В сосуде, имеющем форму шара, радиус которого 0,2 м находится 80 г азота. До какой температуры

Ответы на вопрос

Отвечает Левахин Кирилл.

Для решения этой задачи можно использовать закон Бойля-Мариотта и уравнение состояния идеального газа, которое выглядит так:

pV = nRT

где:

Молярная масса азота $M = 0,028 \, \text{кг/моль}$ . Масса газа $m = 80 \, \text{г} = 0,08 \, \text{кг}$ .

Для нахождения количества вещества $n$ используем формулу:

n = \frac{m}{M}

Подставляем данные:

n = \frac{0,08}{0,028} = 2,857 \, \text{моль}

Объем сосуда — это объем шара. Формула объема шара:

V = \frac{4}{3} \pi r^3

где $r = 0,2 \, \text{м}$ — радиус шара.

Вычислим объем:

V = \frac{4}{3} \pi (0,2)^3 = \frac{4}{3} \pi (0,008) \approx 0,03351 \, \text{м}^3

Уравнение состояния газа для начальных условий выглядит так:

pV = nRT

Подставляем известные значения:

7 \times 10^5 \times 0,03351 = 2,857 \times 8,31 \times T

Решим относительно температуры $T$ :

T = \frac{7 \times 10^5 \times 0,03351}{2,857 \times 8,31} = \frac{23457}{23,742} \approx 987,4 \, \text{К}

Температуру, до которой можно нагреть сосуд, равную 987,4 К.

Ответы на вопрос