Условие задачи:
Баллон содержит 50 л кислорода, температура 27° C, давление 2 МПа. Найти массу кислорода.
Задача №4.2.16 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
\(V=50\) л, \(t=27^\circ\) C, \(p=2\) МПа, \(m-?\)
Решение задачи:
Это элементарная задача на применение уравнения Клапейрона-Менделеева:
\[pV = \frac{m}{M}RT\;\;\;\;(1)\]
В этой формуле \(p\) — давление кислорода, \(V\) — объем баллона, \(m\) — масса кислорода, \(M\) — молярная масса кислорода, равная 0,032 кг/моль, \(R\) — универсальная газовая постоянная, равная 8,31 Дж/(моль·К), \(T\) — абсолютная температура кислорода (то есть выраженная в шкале Кельвина).
Откуда масса кислорода \(m\) равна:
\[m = \frac{{pVM}}{{RT}}\]
Переведем давление и объем баллона в систему СИ (в Паскали и в кубические метры), а температуру — в шкалу абсолютных температур, поскольку именно в таком виде она фигурирует в уравнении (1):
\[2\;МПа = 2\cdot 10^6\;Па\]
\[50\;л = 0,05\;м^3\]
\[27^\circ\;C = 300\;К\]
Посчитаем ответ:
\[m = \frac{{2 \cdot {{10}^6} \cdot 0,05 \cdot 0,032}}{{8,31 \cdot 300}} = 1,28\;кг\]
Ответ: 1,28 кг.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
4.2.15 В баллоне емкостью 40 л содержится 1,98 кг углекислого газа при 0 С. При повышении
4.2.17 Сколько молекул газа заключено в объеме 0,5 м3, если он при температуре 300 К
4.2.18 В баллоне для сжиженных газов находится 4,2 кг метана (CH4) при давлении 1 МПа
![](/mark_r_img.png)
Добрый день. Не могли бы вы пояснить откуда берутся цифры 10 в шестой степени и
RT?
Я дополнил решение, пересмотрите его, там теперь присутствуют ответы на Ваши вопросы.