Задача В13. В аудитории объемом температура воздуха повысилась с 20 “С до 30 °C. Атмосферное давление Па, молярная масса воздуха 0,029 кг/моль, Какая масса воздуха вышла из комнаты?

Задача В13. В аудитории объемом температура воздуха повысилась с 20 “С до 30 °C. Атмосферное давление Па, молярная масса воздуха 0,029 кг/моль, Какая масса воздуха вышла из комнаты?

Обозначим V объем воздуха в комнате, — начальную температуру воздуха по шкале Цельсия, — конечную температуру воздуха по шкале Цельсия, р — давление воздуха, М — молярную массу воздуха, — массу вышедшего из комнаты воздуха, R — молярную газовую постоянную, — начальную абсолютную температуру, — конечную абсолютную температуру, — начальную массу воздуха в комнате, — конечную массу воздуха в комнате.

Решение:

Запишем уравнение Менделеева — Клапейрона применительно к первому и второму состояниям воздуха в комнате:

Из этих уравнений найдем массы воздуха в первом и втором состояниях:

Масса воздуха, вышедшего из комнаты, равна разности его масс в первом и втором состояниях:

Задача в общем виде решена. Выразим все величины в единицах СИ: 20 °C = 293 К, 30 °C = 303 К.

Произведем вычисления:

Ответ: .

Эта задача взята со страницы подробного решения задач по физике, там расположена теория и подробное решения задач по всем темам физики:

Задачи по физике с решением

Возможно вам будут полезны эти задачи:

Задача В11. В баллоне с газом имелась щель, через которую газ просачивался. При нагревании этого газа его температура повысилась в 3 раза, а давление увеличилось в 1,5 раза. Во сколько раз изменилась масса газа в баллоне?

Задача В12. Ампула объемом 1 содержит воздух при нормальных условиях. Ампула оставлена в космосе, в ней пробито отверстие. Через сколько времени давление в ампуле станет равно 0, если из нее каждую секунду вылетает 100 миллионов молекул?

Задача В14. При переходе определенной массы газа из одного состояния в другое его давление уменьшается, а температура увеличивается. Как при этом меняется его объем?

Задача В15. В 3 л воды при 40 °C бросили 50 г льда при -4 °C. Какая установилась температура после того, как весь лед растаял? Удельная теплоемкость воды , удельная теплоемкость льда , удельная теплота плавления льда .