Дано:
V = 50 м³
t1 = 40 °C
t2 = 0 °C
Найти разницу в массе воздуха.
Решение:
Для расчета разницы в массе воздуха используем уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT
Где P - давление (нормальное), V - объем, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.
Можем записать это уравнение как:
n1 = (P * V) / (R * (t1 + 273))
n2 = (P * V) / (R * (t2 + 273))
Разница в массе воздуха будет равна:
Δn = n1 - n2
Теперь подставим значения и рассчитаем:
R = 8.31 Дж/(моль*К) (универсальная газовая постоянная)
P = 101325 Па (нормальное атмосферное давление)
n1 = (101325 * 50) / (8.31 * (40 + 273)) ≈ 201.29 моль
n2 = (101325 * 50) / (8.31 * (0 + 273)) ≈ 224.77 моль
Δn = 224.77 - 201.29 ≈ 23.48 моль
Ответ:
Разница в массе воздуха, заполняющего помещение объемом 50 м³, летом и зимой, составляет примерно 23.48 моль.