Меню

Давление газа масса которого 5 кг молярная масса 40

Давление газа масса которого 5 кг молярная масса 40

Задачи по физике — это просто!

Вспомним

1). Если масса газа не меняется:

2). Формулы газовых законов:

3). Если в условиях задачи задан переход из состояния p1V1T1 в состояние p2V2T2, используем формулу:

При этом, если один из параметров const, его можно сократить, и тогда мы получаем одну из формул газовых законов.

3). Если в условиях задачи известны только 2 параметра из трех (p,V,T), используем формулу:

Не забываем
Решать задачи надо всегда в системе СИ!

А теперь к задачам!

Типовые задачи из курса школьной физики по термодинамике на вычисление макропараметров (p,V,T) газа.

Задача 1

Найти массу природного горючего газа объемом 64 м 3 , считая, что объем указан при нормальных условиях. Молярную массу природного газа считать равной молярной массе метана (СН4).

Задача 2

Воздух объемом 1,45 м 3 , находящийся при температуре 20 o C и давлении 100 кПа, превратили в жидкое состояние. Какой объем займет жидкий воздух, если его плотность 861 кг/м 3 ?

Задача 3

Какое количество вещества содержится в газе, если при давлении 200 кПа и температуре 240 К его объем равен 40 литров?

Задача 4

В одинаковых баллонах при одинаковой температуре находятся водород (H2) и углекислый газ (CO2). Массы газов одинаковы. Какой из газов и во сколько раз производит большее давление на стенки баллона?

Задача 5

Газ при давлении 0,2 МПа и температуре 15 о С имеет объем 5 литров. Чему равен объем газа этой массы при нормальных условиях?

Задача 6

При температуре 27 о С давление газа в закрытом сосуде было 75 кПа. Каким будет давление при температуре -13 о С?

Задача 7

В баллоне находится газ под давлением.
Определить, какой объем занимал бы этот газ при нормальных условиях (t=0 o C, давление 101 325 Па), если известны объем баллона — V1, температура газа в баллоне — t1, давление газа в баллоне — p1.

Читайте также:  Расширитель дренажей высокого давления что это такое

Задача 8

Определить давление сжатого воздуха в баллоне, если известны вместимость баллона, температура и масса газа.

Задача 9

В баллоне находится смесь газов (гелий и аргон). Определить давление смеси газов на стенки сосуда, если известны вместимость баллона, температура смеси и масса каждого газа.

Задача 10

Определить молярную массу газа, если известна его плотность и температура при нормальном атмосферном давлении.

Задача 11

Баллон заполнен газом, известны вместимость баллона — V1, температура газа — t1 и давление газа — p1. Какой объем занимал бы этот газ при нормальных условиях (температура t2=0 o C, давление р2= 101 325 Па)?

Задача 12

Определить температуру газа по шкале Цельсия, если объем 4 молей газа при давлении 100 кПа составляет 20 литров.

Задача 13

Определить массу воздуха объемом 40 литров при нормальном атмосферном давлении (101325 Па) и температуре 20 o C.

Источник

В стальном баллоне емкостью 40л находится 70г углекислого газа под давлением 800мм.рт.ст. Вычислите температуру газа?

Какой объем занимает водород при давлении в балоне 4 атмосферы если температура газа 27°c, масса 2кг.?

Закон Менделеева-Клапейрона p*V=n*R*T, где p=4 атм=4*1.013*10^5 Па=4.052*10^5 Па-давление, V-объем газа, n-количество вещества, R= 8,3 Дж/(моль*К) -газовая постоянная, T=27°С=300°K-температура. Молекулярный вес водорода равен 2, следовательно, масса одного моля μ=2 г, поэтому n=m/μ=2000/2=1000 моль. Теперь можно найти объем:

Давление газа 200 килопаскалей объем 50 литров при постоянной температуре каким станет давление газа если объем увеличится до 150?

Это закон Бойля — Мариотта. При постоянной температуре и неизменных значениях массы газа и его молярной массы, произведение объёма газа на его давление остаётся постоянным. Отсюда следует, что P1V1 = P2V2

Значит P2 = P1V1/V2 = 200000 Па * 0,05 м3 / 0,15 м3 = 66,6 кПа

Читайте также:  Марка датчика давления масла на ямз 236

К 100 л воздуха добавили 50 л кислорода. какими стали объемные доли кислорода и азота в получившейся смеси газов?

Процентное содержание азота и кислорода в воздухе составляет 78% и 21% соответственно. Значит в 100л воздуха содержалось 78 л азота и 21 л кислорода. К смеси прибавили 50 л кислорода, значит объем всей смеси стал 100 л + 50 л = 150 л, а новый объем кислорода составляет 21 л + 50 л = 71 л. Значит новые объемные доли составят:

  • для азота 78 л / 150 л = 0.52
  • для кислорода 71 л / 150 л = 0.47

при спиртовом брожении глюкозы 200 грамм этанола. Какой обьем углекислого газа выделился при этом?

Чтобы решить данную задачу, нужно написать уравнение самой реакции глюкоза и этанола:

Чтобы найти количество используемого этанола, нудно разделить 200гр на молярную m.

n(CO2) =n(C2H5OH)=4,35 моль

Далее рассчитаем объем, учтем, что Vmol = 22, 4(ВСЕГДА!)

А вот сама реакция:

V (CO2) = n(CO2)*22,4 л/моль=4,35моль*22,4 л/моль=97,44 л

Какой объем баллона требуется для размещения 45 кг кислорода при температуре 27 градусов цельсия и давлением 120?

Количество вещества в 45 кг кислорода составляет n=m/μ=45/32=1406 моль=1.406 кмоль, где m-масса кислорода, μ-молярная масса кислорода. При нормальных условиях такое количество газа будет занимать объем V0=22.4*M=22.4*1.406=31.5 м^3, где 22.4 м^3- объем одного кмоль газа при н.у. Из уравнения Менделеева-Клапейрона p*V/T= const, где p-давление, V-объем, Т-температура. Тогда V1=(р0*V0/T0)*(T1/p1), где p0=1.01* 10^5 Па-давление при н.у., Т0=273°К-температура при н.у., T1=27°C=300°K — заданная температура, p=120 кг/см^2 = 1.2*10^6 Па-заданное давление. Подставляя значения, получим:

V1=(1.01* 10^5*31.5/273)*(300/1.2*10^6)=2.91 м^3.

Источник

Упражнение 13

Решение упражнений к учебнику Г.Я.Мякишева, Б.Б.Буховцева

1. Компрессор, обеспечивающий работу отбойных молотков, засасывает из атмосферы воздух объемом V = 100 л в 1 с. Сколько отбойных молотков может работать от этого компрессора, если для каждого молотка необходимо обеспечить подачу воздуха объемом V1 = 100 см3 в 1 с при давлении р = 5 МПа? Атмосферное давление р0 = 100 кПа.

Читайте также:  Как проверить датчик высоко давления кондиционера

2. Постройте изотермы для водорода массой 2 г при 0 °С в координатах р, V; V, Т и р, Т.

3. Определите температуру газа, находящегося в закрытом сосуде, если давление газа увеличивается на 0,4% от первоначального давления при нагревании на 1 К.

4. Чему равен объем идеального газа в количестве одного моля при нормальных условиях?

5. Определите массу воздуха в классе, где вы занимаетесь, при температуре 20 °С и нормальном атмосферном давлении. Молярную массу воздуха принять равной 0,029 кг/моль.

6. В баллоне вместимостью 0,03 м3 находится газ под давлением 1,35 • 106 Па при температуре 455 °С. Какой объем занимал бы этот газ при нормальных условиях (t0 = 0 °С, р = 101 325 Па)?

7. Высота пика Ленина на Памире равна 7134 м. Атмосферное давление на этой высоте равно 3,8 • 104 Па. Определите плотность воздуха на вершине пика при температуре 0 °С, если плотность воздуха при нормальных условиях 1,29 кг/м3.

8. На рисунке 10.5 дан график изменения состояния идеального газа в координатах V, Т. Представьте этот процесс на графиках в координатах р, V и р, Т.

9. Выразите среднюю квадратичную скорость молекулы через универсальную газовую постоянную и молярную массу.

10. При переходе газа определенной массы из одного состояния в другое его давление уменьшается, а температура увеличивается. Как изменяется его объем?

Источник

Adblock
detector