Какова масса воздуха при давлении 100000 Па и температуре 15 °С, если его объем составляет 2 • 10^– 3 м^3, и молярная

Язык_5599

44

Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Для начала, найдем количество вещества (n), используя формулу:
n = m/M,
где m - масса вещества, M - молярная масса вещества.

Молярная масса воздуха равна 0,029 кг/моль, поэтому заменяя значения в формуле, получаем:
n = (m / 0.029) кг/моль.

Теперь мы можем записать уравнение состояния идеального газа, с учетом полученного значения количества вещества:
PV = (m / M) * RT.

Мы знаем, что давление равно 100000 Па, объем равен 2 • 10^–3 м^3, а температура равна 15 °С (переведем в Кельвины: 15 + 273).

Заменяя значения в уравнении и решая его относительно массы (m), получаем:
m = (P * V * M) / (RT).

Подставляя значения, получаем:
m = (100000 * (2 * 10^–3) * 0.029) / (8.314 * (15 + 273)).

Рассчитываем это выражение и получаем окончательный ответ:
m ≈ 0.0224 кг.

Таким образом, масса воздуха будет приблизительно равна 0,0224 кг при заданных условиях давления, температуры, объема и молярной массы воздуха.