Какой объем газа, если его количество вещества составляет 1000 моль, давление равно 1 МПа, а температура составляет 100 градусов?

Физика 11 класс Газовые законы Объём газа количество вещества 1000 моль давление 1 МПа температура 100 градусов физика 11 класс уравнение состояния Идеальный газ газовые законы расчет объема газа Новый

Для расчета объема газа при заданных условиях мы будем использовать уравнение 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 формулу. Сначала необходимо привести температуру в кельвины:

T(K) = T(°C) + 273.15

T = 100 + 273.15 = 373.15 K

Давление в данной задаче дано в мегапаскалях (МПа), поэтому преобразуем его в паскали:

P = 1 МПа = 1 * 10^6 Па = 1,000,000 Па

Теперь мы можем подставить все известные значения в уравнение состояния идеального газа:

V = nRT / P

Подставим значения:

• n = 1000 моль,
• R = 8.314 Дж/(моль·К),
• T = 373.15 K,
• P = 1,000,000 Па.

Теперь вычислим объем:

V = (1000 моль * 8.314 Дж/(моль·К) * 373.15 K) / 1,000,000 Па

Выполнив вычисления, получаем:

V ≈ 3.103 м³

Таким образом, объем газа при данных условиях составляет приблизительно 3.103 кубических метра.