Какой объём газа будет при количестве 10 молей, давлении 1 МПа и температуре 10 градусов Цельсия?

Физика 11 класс Газовые законы Объём газа количество молей давление температура Идеальный газ уравнение состояния физика 11 класс Новый

Для решения задачи о нахождении объема газа, воспользуемся уравнением состояния идеального газа, которое имеет вид:

PV = nRT

Где:

• P - давление газа (в паскалях)
• V - объем газа (в кубических метрах)
• n - количество вещества (в молях)
• R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К))
• T - температура (в кельвинах)

Теперь подставим известные значения в уравнение:

1. Сначала переведем температуру из градусов Цельсия в кельвины. Для этого используем формулу:

T(K) = T(°C) + 273.15

2. Подставим значение температуры:

T = 10 + 273.15 = 283.15 K

3. Теперь подставим все известные значения в уравнение состояния идеального газа:

P = 1 МПа = 1 * 10^6 Па

n = 10 моль

R = 8.314 Дж/(моль·К)

T = 283.15 K

Теперь у нас есть все необходимые данные, и мы можем выразить объем V:

V = nRT / P

Подставим значения:

V = (10 моль) * (8.314 Дж/(моль·К)) * (283.15 K) / (1 * 10^6 Па)

Теперь вычислим:

V = (10 * 8.314 * 283.15) / (1 * 10^6)

Сначала вычислим числитель:

10 * 8.314 * 283.15 ≈ 23580.1

Теперь поделим на 1 * 10^6:

V ≈ 23580.1 / 1000000 ≈ 0.02358 м³

Таким образом, объем газа при заданных условиях составляет приблизительно 0.02358 м³ или 23.58 литра.