Автор Тема: Определить массу выпущенного водорода  (Прочитано 508 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Антон Огурцевич

  • Наблюдатель
  • Ветеран
  • *
  • Сообщений: 2297
  • Рейтинг: +5/-0
  • Пространство переходит во время, как тело в душу.
8. В баллоне ёмкостью 50 л находится сжатый водород при 27 °С. После того, как часть воздуха выпустили, давление понизилось на 1∙105 Па. Определить массу выпущенного водорода. Процесс считать изотермическим. Сделать рисунок.

Форум сайта alsak.ru


Оффлайн Сергей

  • Наблюдатель
  • Ветеран
  • *
  • Сообщений: 2148
  • Рейтинг: +0/-0
Решение.
Для решения задачи потребуется R = 8,31 Дж/моль∙К – универсальная газовая постоянная, М(Н2) = 2∙10-3 кг/моль.
Сосуд считаем несжимаемым: V = const. По условию задачи: T = const.
Т = (273 + 27) = 300 К.
Запишем изменение давления:
\[ \Delta p={{p}_{1}}-{{p}_{2}}\ \ \ (1). \]
Используя уравнение Клапейрона – Менделеева для идеального газа выразим давление газа в первом случае p1 и давление газа во втором случае p2:
\[ pV=\frac{{{m}_{1}}}{M}\cdot R\cdot T;\ {{p}_{1}}=\frac{{{m}_{1}}}{M\cdot V}\cdot R\cdot T\ \ \ (2);\ {{p}_{2}}=\frac{{{m}_{2}}}{M\cdot V}\cdot R\cdot T\ \ \ (3). \]
Подставим (3) и (2) в (1) и выразим ∆m:
\[ \begin{align}
  & \Delta p=\frac{{{m}_{1}}\cdot R\cdot T}{M\cdot V}-\frac{{{m}_{2}}\cdot R\cdot T}{M\cdot V},\ \Delta p=(\frac{{{m}_{1}}-{{m}_{2}}}{M})\cdot \frac{R\cdot T}{V},\ \Delta m=\frac{\Delta p\cdot V\cdot M}{R\cdot T}\ \ \ (4). \\
 & \Delta m=\frac{1\cdot {{10}^{5}}\cdot 50\cdot {{10}^{-3}}\cdot 2\cdot {{10}^{-3}}}{8,31\cdot 300}4\cdot {{10}^{-3}}. \\
\end{align} \]
Ответ: 4 г.
« Последнее редактирование: 18 Июнь 2018, 06:29 от alsak »