Для вычисления объема 108 кг водяных паров при нормальных условиях (н.у.) необходимо использовать закон Бойля-Мариотта и уравнение состояния идеального газа. Нормальные условия подразумевают температуру 0 °C (273,15 K) и давление 1 атм (101,325 кПа).

Сначала необходимо определить количество вещества водяного пара в молях. Для этого используем формулу:

• n = m / M

где:

• n - количество вещества в молях;
• m - масса вещества (в данном случае 108 кг);
• M - молярная масса водяного пара (M = 18 г/моль = 0,018 кг/моль).

Теперь подставим значения:

• n = 108 кг / 0,018 кг/моль = 6000 моль.

Теперь можем использовать уравнение состояния идеального газа:

• PV = nRT

где:

• P - давление (1 атм = 101,325 кПа);
• V - объем газа;
• n - количество вещества (6000 моль);
• R - универсальная газовая постоянная (R = 8,314 Дж/(моль·К));
• T - температура (273,15 K).

Перепишем уравнение для нахождения объема:

• V = nRT / P.

Теперь подставим известные значения:

• V = (6000 моль) * (8,314 Дж/(моль·К)) * (273,15 K) / (101,325 кПа).

Прежде чем производить вычисления, преобразуем давление из кПа в Па для удобства:

• 1 кПа = 1000 Па, следовательно, 101,325 кПа = 101325 Па.

Теперь подставляем значения:

• V = (6000) * (8,314) * (273,15) / (101325).

Теперь произведем вычисления:

• V ≈ (6000 * 8,314 * 273,15) / 101325 ≈ 145,15 м³.

Таким образом, объем 108 кг водяных паров при нормальных условиях составляет примерно 145,15 м³.