Вопрос: В баллоне находился гелий массой 0,25 кг. Через некоторое время, в результате утечки гелия и понижения его температуры на k=10%, давление в баллоне уменьшилось на n=20%. Какое количество вещества гелия просочилось из баллона?
Физика11 классГазовые законыгелиймасса 0,25 кгутечка гелияпонижение температурыдавлениеуменьшение давленияколичество веществафизика 11 классгазовые законыуравнение состояния идеального газа
Привет! Давай разберемся с задачей про гелий. У нас есть баллон с гелием массой 0,25 кг, и давление в нем уменьшилось на 20% в результате утечки и понижения температуры на 10%.
Чтобы найти, сколько гелия просочилось, нам нужно использовать закон Бойля-Мариотта и формулу для количества вещества. Но сначала давай вспомним, что:
Теперь, чтобы понять, сколько гелия осталось, можно использовать соотношение между давлением, температурой и количеством вещества. Но проще всего будет посчитать, сколько вещества у нас было изначально, и сколько осталось.
Сначала найдем молекулярную массу гелия, она составляет примерно 4 г/моль. Поэтому:
Теперь, учитывая, что давление и температура изменились, мы можем использовать формулу состояния идеального газа:
Применяя соотношения, мы можем найти новое количество вещества, которое осталось в баллоне:
Теперь, если мы подставим это в формулу, то увидим, что:
Теперь, чтобы найти, сколько вещества просочилось, просто вычтем:
Теперь, если перевести это обратно в массу:
Итак, в результате утечки из баллона просочилось примерно 27,76 г гелия. Надеюсь, это поможет тебе!