1.Какова масса кислорода, который содержится в баллоне объемом 50 литров при температуре 27ºС и давлении 2·10 Па?

Физика 11 класс Газовые законы масса кислорода баллон объемом 50 литров температура 27ºС давление 2·10 Па физика 11 класс Новый

Чтобы найти массу кислорода в баллоне, нам нужно воспользоваться уравнением состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:

P * V = n * R * T

где:

• P - давление газа (в паскалях),
• V - объем газа (в кубических метрах),
• n - количество вещества (в молях),
• R - универсальная газовая постоянная (8.31 Дж/(моль·К)),
• T - температура (в кельвинах).

Теперь давайте подставим известные значения в уравнение:

1. Сначала переведем объем из литров в кубические метры. 50 литров = 0.05 м³.
2. Температуру в кельвинах можно найти, добавив 273 к температуре в градусах Цельсия: 27ºС + 273 = 300 К.
3. Давление в условии задачи дано как 2·10 Па. Это значение мы оставим без изменений.

Теперь подставим значения в уравнение:

2·10 * 0.05 = n * 8.31 * 300

Теперь решим это уравнение на n:

n = (2·10 * 0.05) / (8.31 * 300)

Выполним расчеты:

1. 2·10 * 0.05 = 1.
2. 8.31 * 300 = 2493.
3. Теперь n = 1 / 2493 ≈ 0.000401 моль.

Теперь, зная количество вещества, мы можем найти массу кислорода. Для этого используем формулу:

m = n * M

где:

• m - масса газа (в килограммах),
• M - молярная масса кислорода (O2), которая составляет примерно 32 г/моль или 0.032 кг/моль.

Теперь подставим значения:

m = 0.000401 * 0.032

Выполним расчеты:

m ≈ 0.000012832 кг.

Таким образом, масса кислорода в баллоне объемом 50 литров при температуре 27ºС и давлении 2·10 Па составляет примерно 0.000012832 кг, или 12.832 мг.