Question

Объём азота при температуре 50°c и давлении 150кпа равен 140м3. чему равен объём азота при нормальных условиях?

Answer 1

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит, что при постоянной массе газа, его объем прямо пропорционален абсолютной температуре и обратно пропорционален давлению. Формула для закона Бойля-Мариотта выглядит следующим образом:

P1 * V1 / T1 = P2 * V2 / T2,

где P1 и V1 - давление и объем газа в начальных условиях, T1 - температура газа в начальных условиях, P2 и V2 - давление и объем газа в конечных условиях, T2 - температура газа в конечных условиях.

Для нашей задачи у нас есть данные:

P1 = 150 кПа, V1 = 140 м3, T1 = 50 °C = 50 + 273 = 323 К (температура в Кельвинах), P2 = ? (давление при нормальных условиях), V2 = ? (объем при нормальных условиях), T2 = 0 °C = 0 + 273 = 273 К.

Подставляя данные в формулу, получаем:

150 кПа * 140 м3 / 323 К = P2 * V2 / 273 К.

Мы хотим найти объем азота при нормальных условиях, поэтому V2 - это искомая величина. Решим уравнение для V2:

V2 = (150 кПа * 140 м3 * 273 К) / (323 К * P2).

Теперь мы можем рассчитать значение V2. Для этого нам необходимо знать давление азота при нормальных условиях.

При нормальных условиях давление равно 101.325 кПа. Подставляем это значение в уравнение:

V2 = (150 кПа * 140 м3 * 273 К) / (323 К * 101.325 кПа).

Мы можем сократить кПа и К, тогда уравнение примет вид:

V2 = (150 * 140 * 273) / (323 * 101.325 ).

Производим все необходимые вычисления:

V2 = 255.033 м3.

Таким образом, объем азота при нормальных условиях составляет 255.033 м3.