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»
Дано:
\(T=330\) К, \(\rho=4,91\) кг/м3, \(p-?\)
Решение задачи:
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:
\[p = \frac{{4,91}}{{0,044}} \cdot 8,31 \cdot 330 = 306016\;Па \approx 0,3\;МПа\]
Ответ: 0,3 МПа.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
4.1.31 Какое давление на стенки сосуда производят молекулы газа, если масса газа 3 г, объем
4.1.33 Вычислить среднюю квадратичную скорость молекул углекислого газа
4.1.34 Определить среднеквадратичную скорость молекул газа при давлении 100 кПа и плотности