При какой температуре гелий, находящийся в сосуде объемом 0,83 м3 и имеющий массу 0,16 кг, будет оказывать давление
При какой температуре гелий, находящийся в сосуде объемом 0,83 м3 и имеющий массу 0,16 кг, будет оказывать давление на стенки сосуда равное 6×10"4?
Забытый_Замок 1
Для решения этой задачи, нам понадобится использовать уравнение состояния идеального газа \(PV = nRT\), где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная и T - температура в кельвинах.Для начала, найдем количество вещества гелия. Для этого воспользуемся формулой молярной массы \(n = \frac{m}{M}\), где m - масса гелия, а M - его молярная масса.
Молярная масса гелия равна 4 г/моль. Переведем массу гелия в килограммах в граммы, умножив на 1000:
\[m = 0,16 \, \text{кг} \times 1000 = 160 \, \text{г}\]
Подставляем значения в формулу и находим количество вещества гелия:
\[n = \frac{m}{M} = \frac{160 \, \text{г}}{4 \, \text{г/моль}} = 40 \, \text{моль}\]
Теперь воспользуемся уравнением состояния идеального газа, чтобы найти температуру гелия. Переставим формулу и выразим температуру:
\[T = \frac{PV}{nR}\]
Подставим известные значения:
\[T = \frac{(6 \times 10^4 \, \text{Па}) \times (0,83 \, \text{м}^3)}{(40 \, \text{моль}) \times (8,31 \, \text{Дж/(моль∙К)})}\]
Вычисляем:
\[T \approx 1243 \, \text{К}\]
Таким образом, гелий будет оказывать давление на стенки сосуда, равное \(6 \times 10^4 \, \text{Па}\), при температуре около 1243 K (кельвинов).