Присоединиться

Физика·Механика — квантовая физика, методы научного познания·11 класс

Школьник проводил эксперименты по изучению законов идеального газа. Он

Условие

Школьник проводил эксперименты по изучению законов идеального газа. Он взял сосуд, имеющий постоянный объем 2 л и снабженный термометром и манометром. Медленно нагревая воздух в сосуде и записывая показания приборов, он получил зависимость давления р газа от его температуры Т. Полученную зависимость школьник оформил в виде точек, нанесенных на pT-диаграмму (см. рисунок). Пользуясь этой диаграммой, найдите, сколько примерно молей воздуха содержалось в сосуде. Ответ дайте с точностью до сотых.

Рисунок к задаче

Ответ

0,08

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Решение. Идеальный газ подчиняется уравнению состояния Клапейрона — Менделеева: pV=νRTpV=\nu RT Откуда количество вещества равно ν=pTVR\nu= \frac{p}{T} \cdot \frac{V}{R} Таким образом, для ответа на вопрос задачи необходимо определить значение отношения pT\frac{p}{T} Проще всего это сделать, аппроксимирую результаты школьника на графике линейной зависимостью и вычисляя угловой коэффициент наклона получившейся прямой (см. рис.). [рисунок] В результате для количества вещества в сосуд имеем ν=110кПа100кПа324К294К210встепени(3)м38,31Дж/мольК0,08моль\nu= \frac{110кПа - 100 кПа}{324К - 294К} \cdot \frac{2 \cdot 10 в степени ( - 3 ) м^{3}}{8,31 Дж/моль \cdot К} \approx 0,08моль Ответ: 0,08.

Осталось ещё 1 шаг — откроются после входа:

  • Полный разбор с проверкой ответа
Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Механика — квантовая физика, методы научного познания»

Школьник проводил эксперименты по изучению законов идеального газа. Он — решение с объяснением | Lom Ai