Дано:
Масса азота (m) = 0,84 кг = 840 г
Объем (V) = 33 л = 0,033 м^3
Температура (T) = 100°C = 373 K
Универсальная газовая постоянная (R) = 8,31 Дж/(моль·K)
Найти:
Давление Р1 и сравнить с давлением Р2
Решение:
1. Найдем давление Р1, используя уравнение состояния идеального газа:
m = ρ * V, где ρ - плотность
Плотность можно найти как:
ρ = m / V = 840 г / 0,033 м^3 = 25454,55 г/м^3 = 25,45455 кг/м^3
Теперь используем уравнение состояния идеального газа:
P1 = ρ * R * T
P1 = 25,45455 кг/м^3 * 8,31 Дж/(моль·K) * 373 K
P1 ≈ 79 639,042 Дж/(м^3·K)
2. Найдем давление Р2 с помощью уравнения состояния идеального газа:
P2 * V = n * R * T, где n - количество молей
Находим количество молей по формуле n = m / M, где M - молярная масса азота (M = 28 г/моль):
n = 840 г / 28 г/моль = 30 мол
Подставляем все значения в уравнение:
P2 = n * R * T / V
P2 = 30 мол * 8,31 Дж/(моль·K) * 373 K / 0,033 м^3
P2 ≈ 74 545,45 Дж/(м^3·K)
Ответ:
1. Давление Р1 равно примерно 79 639,042 Дж/(м^3·K)
2. Давление Р2 равно примерно 74 545,45 Дж/(м^3·K)
Давление Р1 больше, чем давление Р2.