Вопрос: Каков объем 200 г углекислого газа при температуре 3 градуса Цельсия и нормальном атмосферном давлении (10 Па)?

Физика 8 класс Газовые законы объем углекислого газа 200 г углекислого газа температура 3 градуса нормальное атмосферное давление физика 8 класс Новый

Для решения задачи о нахождении объема углекислого газа (CO2) при заданных условиях, воспользуемся 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 (К).

Теперь давайте пройдемся по шагам:

1. Определение массы и количества вещества:

   Масса углекислого газа составляет 200 г, что равняется 0.2 кг. Чтобы найти количество вещества в молях, используем формулу:

   n = m / M,

   где m - масса, M - молярная масса углекислого газа (M = 44 г/моль).

   Тогда:

   n = 200 г / 44 г/моль ≈ 4.545 моль.

2. Преобразование температуры:

   Температура в задаче составляет 3 градуса Цельсия. Чтобы использовать её в уравнении состояния, необходимо перевести в Кельвины:

   T = 3 + 273.15 = 276.15 К.

3. Подстановка значений в уравнение состояния:

   Теперь подставим все известные значения в уравнение состояния:

   Давление P = 10 Па, количество вещества n ≈ 4.545 моль, R = 8.31 Дж/(моль·К), T = 276.15 К.

   Итак, у нас есть:

   10 * V = 4.545 * 8.31 * 276.15.

4. Решение уравнения:

   Вычислим правую часть уравнения:

   4.545 * 8.31 * 276.15 ≈ 10453.15.

   Теперь подставим это значение в уравнение:

   10 * V = 10453.15.

   Разделим обе стороны на 10:

   V = 1045.315 м³.

Ответ: Объем 200 г углекислого газа при температуре 3 градуса Цельсия и нормальном атмосферном давлении (10 Па) составляет примерно 1045.315 м³.