Атмосферний тиск на висоті 7184 м приблизно дорівнює 38 кПа. Знайдіть густину повітря на цій вершині за 0°С. Визначте число молекул повітря в одиниці об’єму за зазначених умов.​

Дано:
h=7184 м
P=38000 Па
t=0°С
V=1 м^3
Знайти:  \rho,\; N

Рівняння Менделєєва-Клапейрона:   

PV=\frac{m}{\mu}RT         (1)

P=\frac{m}{V}*\frac{RT}{\mu}       (2)

\frac{m}{V}=\rho        (3)

P=\rho*\frac{RT}{\mu}        (4)

\rho=\frac{P\mu}{RT}        (5)

Молярна маса повітря   \mu=0,029 кг/моль

Абсолютна температура    T=t+273=0+273=273 K          (6)

\rho=\frac{38000*0,029}{8,31*273}\approx 0,486 кг        (7)

\nu=\frac{m}{\mu}        (8)

m=\rho*V        (9)

\nu=\frac{\rho V}{\mu}       (10)

Кількість молекул    N=N_a*\nu=N_a*\frac{\rho V}{\mu}         (11)

де N_a  - число Авогадро

N=6,022*10^{23}*\frac{0,486*1}{0,029}\approx 10^{25}    молекул     (12)

Відповідь:  густина повітря на висоті 7184 м дорівнює 0,486 кг/м.куб;    кількість молекул в одному куб метрі становить 10^{25} молекул

Підтримайте, ставте лайк, якщо допоміг. Не зрозуміли - запитуйте, поясню.  Потрібна допомога у розв'язанні задач з фізики - пишіть на ivankonosovskiy@gmail.com   Допоможу безкоштовно.   

Коментарі