В баллоне вместимостью V = 10 л находился гелий под давлением p1 = 10 атм при температуре...

Question

В баллоне вместимостью V = 10 л находился гелий под давлением p1 = 10 атм при температуре t1 = 27 С. после того как из баллона был выпущен газ массой m = 10 г, температура в баллоне была понижена до t2 = 17 C. Определите давление гелия, оставшегося в баллоне.

Answer 1

V = 10 л =10^-2 м3 = const

p1 = 10 атм = 10^6 Па

T1 = 27 С. +273 = 300 K

T2 = 17 С. +273 = 290 K

m = 10 г

M= 4 г/моль        гелий

R=8.31 Дж/кг*К

-----------------

p2   - ?

 

 

уравнение состояния идеального газа

p1V = m1/M *RT1

m1 = p1VM / RТ1 =10^6*10^-2*2 /8.31*300 = 16 г

m2=m1-10 г = 16 г - 10 г = 6г

 

состояние 1

p1V = m1/M *RT1 ;  p1 /m1T1 =  R /MV

состояние 2

p2V = m2/M *RT2 ;  p2 /m2T2 =  R /MV

приравняем левые части уравнений

p1 /m1T1 =p2 /m2T2

p2 = p1 *m2/m1 *T1/T2 =10^6 *6/16 *300/290 =387931 Па = 388 кПа

 

ОТВЕТ 387931 Па = 388 кПа