Скільки молекул повітря виходить з кімнати об ємом 120 м³, коли температура змінюється з 15 до 25 °С при нормальному

  • 58
Скільки молекул повітря виходить з кімнати об"ємом 120 м³, коли температура змінюється з 15 до 25 °С при нормальному атмосферному тиску?
Пламенный_Капитан
28
Для решения этой задачи необходимо использовать уравнение состояния идеального газа: \(pV = nRT\), где \(p\) - давление газа, \(V\) - объем газа, \(n\) - количество молекул газа, \(R\) - универсальная газовая постоянная, \(T\) - температура газа.

Для начала, нам необходимо определить давление (\(p\)) и температуру (\(T\)) газа. В задаче указано, что газ находится при нормальном атмосферном давлении, что равно 101325 Па. Таким образом, \(p = 101325 \, \text{Па}\).

Температура газа меняется с 15 до 25 °C. Переведем температуру в абсолютные единицы измерения Кельвина, добавив 273:

\(T_1 = 15 + 273 = 288 \, \text{K}\)

\(T_2 = 25 + 273 = 298 \, \text{K}\)

Теперь мы можем рассчитать количество молекул газа (\(n\)). Для этого воспользуемся модифицированным уравнением, которое выражает количество молекул газа:

\(n = \frac{{pV}}{{RT}}\)

Подставим известные значения в это уравнение:

\(n = \frac{{101325 \cdot 120}}{{8.314 \cdot 298}}\)

Решив эту формулу, получаем количество молекул газа (\(n\)):

\[n \approx 5.06 \times 10^{25} \, \text{молекул}\]

Таким образом, из камеры объемом 120 м³ выходит около 5.06 x 10^25 молекул воздуха при изменении температуры с 15 до 25 °C при нормальном атмосферном давлении.