Площадь одной грани куба S = 216/6 = 36 кв.см
Размер ребра куба a = sqrt S = sqrt 36 = 6 см
Для изготовления куба с толщиной стенок 2 мм и площадью полной поверхности 216 кв.см потребуются два квадрата 6*6 кв.см, два квадрата (6 - 2*0,2) * (6 - 2*0,2) кв.см и два прямоугольника 6*(6 - 2*0,2) кв.см
Общая площадь всех заготовок Sобщ = 2*6*6 + 2*5,6*5,6 + 2*6*5,6 =72+62,72+67,2=201,92 кв.см
Объем всех заготовок V = Sобщ*d = 201,92*0,2 = 40,384 куб.см, где d - толщина стенок
Масса куба М = V* p, где р = 8,5 г/куб.см - удельная плотность латуни
М = 40,384*8,5 = 343,264 Г
V1 = 10 л = 10*10^(-3) м^3
t1 = 20 градусов по Цельсию
T1 = 273+20=293 Кельвина
M = 32*10^(-3) кг/моль - молярная масса кислорода
Р1 = 11,3 атм = 11,3*1,01*10^5 Па = 11,4 * 10^(5) Па.
При нормальных условиях:
Т2 = 273 К
Р2 = 1,01*10^5 Па
По уравнению Клапейрона-Менделеева
P1*V1 = m*R*T1 / M
P2*V2 = m*R*T2 / M
Из второго уравнения:
V2 = m*R*T2 /( M*P2)
Из первого уравнения:
m*R/M = (P1*V1) / T1
тогда:
V2 = ((P1*V1) / T1) * T2/P2
Подставляем данные
V2 = 11,4*10^5 *10*10^(-3)/293 * 273/1,1*10^5 = 96,6 * 10^(-3) м^3 или 96,6 литра - такой балон необходим для данной массы кислорода при нормальных условиях