Температура воздуха в комнате изменилась от 7 до 27 на сколько процентов уменьшилось число молекул в комнате

Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно использовать закон идеального газа, который гласит $PV = nRT$, где $P$ – давление, $V$ – объем, $n$ – количество молекул газа (в молях), $R$ – универсальная газовая постоянная, и $T$ – температура в кельвинах.

В этом случае мы предполагаем, что давление $P$ и объем $V$ остаются постоянными, так как изменяется только температура воздуха в комнате. Учитывая это, мы можем упростить закон идеального газа до $n \propto T$, что означает, что количество молекул воздуха прямо пропорционально температуре (в кельвинах).

Для расчетов нам нужно преобразовать градусы Цельсия в Кельвины. Температура в Кельвинах равна температуре в Цельсиях плюс 273.15. Таким образом, начальная температура (7°C) будет $7 + 273.15 = 280.15$ К, а конечная температура (27°C) будет $27 + 273.15 = 300.15$ К.

Теперь мы можем вычислить, на сколько процентов уменьшилось количество молекул воздуха, используя пропорцию:

Здесь начальное и конечное количество молекул относится к числу молекул при соответствующих температурах. Поскольку $n \propto T$, мы можем заменить количество молекул на соответствующие температуры:

Давайте рассчитаем это.

Процентное уменьшение количества молекул в комнате, когда температура воздуха повышается с 7°C до 27°C, составляет приблизительно 7.14%. Это означает, что при повышении температуры количество молекул в воздухе уменьшается на этот процент, если давление и объем остаются постоянными. ​​