Який тиск у посудині об ємом 8,3 м3, яка містить 0,02 кг гідрогену при температурі

  • 10
Який тиск у посудині об"ємом 8,3 м3, яка містить 0,02 кг гідрогену при температурі 27 °С?
Мышка
55
Для решения этой задачи нам понадобятся следующие величины:

V - объем посудины (в нашем случае 8,3 м^3),
m - масса газа (0,02 кг),
T - температура (не указана).

Так как у нас нет информации о температуре, нам нужно использовать уравнение состояния идеального газа, чтобы рассчитать давление.
Уравнение состояния идеального газа выглядит следующим образом:

PV = nRT,

где P - давление, V - объем газа, n - количество вещества (в нашем случае будем использовать молярную массу гидрогена для расчета количества вещества), R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Так как нам дана масса газа (m), а не количество вещества (n), мы можем использовать следующую формулу, которая связывает массу и количество вещества с использованием молярной массы (M):

n = m / M.

Молярная масса гидрогена (M) равна 2 г/моль.

Теперь мы можем приступить к решению задачи.

1. Рассчитаем количество вещества гидрогена:
n = m / M = 0,02 кг / 2 г/моль = 0,01 моль.

2. Выберем универсальную газовую постоянную (R).
Если мы хотим получить давление в Па (паскалях), то используем значение R = 8,314 Па*м^3/(моль*К).

3. Найдем давление с использованием уравнения состояния идеального газа:
P = (nRT) / V.

Подставим значения:
P = (0,01 моль * 8,314 Па*м^3/(моль*К) * T) / 8,3 м^3.

4. Упростим выражение, удалив моли из числителя и знаменателя:
P = (8,314 Па*м^3/(моль*К) * T) / 8,3 м^3.

5. Умножим обе части уравнения на 8,3 м^3:
P * 8,3 м^3 = 8,314 Па*м^3/(моль*К) * T.

6. Разделим обе части уравнения на 8,314 Па*м^3/(моль*К):
(P * 8,3 м^3) / (8,314 Па*м^3/(моль*К)) = T.

Таким образом, давление в посудине будет равно выражению (P * 8,3 м^3) / (8,314 Па*м^3/(моль*К)), а значение температуры необходимо знать для получения конкретного значения давления.