В баллоне объемом 1 дм³ находится 0,89 г водорода при температуре 17 °С. Какое давление этого газа? Решить в тетради.

Физика 11 класс Газовые законы давление газа водород объем 1 дм3 температура 17 °С физика 11 класс Новый

Для решения задачи нам нужно использовать уравнение 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 газа (в молях),
• R - универсальная газовая постоянная (8,31 Дж/(моль·К)),
• T - температура (в Кельвинах).

Теперь давайте пройдемся по шагам решения:

1. Переведем объем из дм³ в м³:
   Объем V = 1 дм³ = 1 * 10^(-3) м³ = 0,001 м³.
2. Переведем температуру из градусов Цельсия в Кельвины:
   T = 17 °C + 273,15 = 290,15 K.
3. Найдем количество вещества (n) водорода:
   Для этого используем формулу:
   n = m / M, где m - масса газа, а M - молярная масса водорода.
   Молярная масса водорода (H2) составляет примерно 2 г/моль.
   Подставляем значения: n = 0,89 г / 2 г/моль = 0,445 моль.
4. Подставим все найденные значения в уравнение состояния газа:
   P * 0,001 = 0,445 * 8,31 * 290,15.
5. Вычислим правую часть уравнения:
   0,445 * 8,31 * 290,15 = 1073,78 Дж.
6. Теперь найдем давление P:
   P = 1073,78 / 0,001 = 1073780 Па.
7. Переведем давление в другие единицы, если необходимо:
   1 МПа = 10^6 Па, следовательно, P = 1,07378 МПа.

Ответ: Давление водорода в баллоне составляет примерно 1,07378 МПа.