Решение: Какое давление производит углекислый газ при температуре 330 К, если его плотность

Условие задачи:

Какое давление производит углекислый газ при температуре 330 К, если его плотность при это равна 4,91 кг/м³?

Задача №4.1.32 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

\(T=330\) К, \(\rho=4,91\) кг/м³, \(p-?\)

Уравнение Клапейрона-Менделеева имеет следующий вид:

\[pV = \frac{m}{M}RT\;\;\;\;(1)\]

Плотность газа \(\rho\) определяют по следующей формуле:

\[\rho = \frac{m}{V}\]

Чтобы в уравнении (1) фигурировала плотность \(\rho\), очевидно, нужно разделить обе части на объем \(V\). Тогда:

\[p = \frac{m}{{MV}}RT\]

\[p = \frac{\rho }{M}RT\]

Молярная масса углекислого газа (CO₂) \(M\) равна 0,044 кг/моль, универсальная газовая постоянная \(R\) — 8,31 Дж/(моль·К).

Численное значение давления \(p\) равно:

\[p = \frac{{4,91}}{{0,044}} \cdot 8,31 \cdot 330 = 306016\;Па \approx 0,3\;МПа\]

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.