В баллоне содержится 40 л газа при температуре 27 градусов С и давлении 15 атм. Привести объем газа к нормальным условиям

Для того чтобы привести объем газа к нормальным условиям, необходимо воспользоваться уравнением состояния идеального газа, а именно уравнением Бойля-Мариотта и уравнением Шарля.

Нормальные условия — это температура 0°C (или 273,15 K) и давление 1 атм. Приведем объем газа к этим условиям с использованием формулы:

где:

• $P_1$ и $P_2$ — давление газа в исходных и нормальных условиях (в атм),
• $V_1$ и $V_2$ — объем газа в исходных и нормальных условиях (в литрах),
• $T_1$ и $T_2$ — температура газа в исходных и нормальных условиях (в Кельвинах).

Даны:

• $P_1 = 15$ атм,
• $V_1 = 40$ л,
• $T_1 = 27^\circ C = 27 + 273,15 = 300,15$ K,
• $P_2 = 1$ атм (нормальное давление),
• $T_2 = 0^\circ C = 273,15$ K (нормальная температура).

Нужно найти $V_2$ — объем при нормальных условиях.

Подставляем известные значения в уравнение:

Решаем это уравнение относительно $V_2$:

Таким образом, объем газа при нормальных условиях составляет примерно 54,6 литра.