В озері на глибині 100 м за температури 8 С плаває гумова тонкостінна повітряна куля масою 40 г. Визначте масу повітря в ній, якщо атмосферний тиск становить 99,7 кПа.
Дано:
h=100 м
Т=281\;K
m_k=0,04 кг
P_a=99700 Па
Знайти: m_n
P_n=P_a+\rho_вgh (1)
P_nV_n=\frac{m_n}{\mu_n}RT (2)
(P_a+\rho_вgh)V_n=\frac{m_n}{\mu_n}RT (3)
Fa=\rho_вV_kg V_k=V_n F_a=\rho_ вV_ng (4)
F_a=(m_k+m_n)g \rho_ вV_ng=(m_k+m_n)g (5)
V_n=\frac{(m_k+m_n)g}{\rho_вg} (6)
(6)👉(3)
(P_a+\rho_вgh)*\frac{(m_k+m_n)g}{\rho_вg}=\frac{m_n}{\mu_n}RT (7)
(P_a+\rho_вgh)*\frac{(m_k+m_n)}{\rho_в}=\frac{m_n}{\mu_n}RT (8)
(8) являє собою рівняння з одним невідомим m_n. Підставляйте дані і буде вам щастя. Молярна маса повітря \mu=0,029 кг/моль Питома густина води \rho_в=1000 кг/м^3
(99700+1000*10*100)*\frac{(0,04+m_n)}{1000}=\frac{m_n}{0,029}*8,31*281 (9)
1099,7(0,04+m_n)*0,029=2335,11m_n (10)
1099,7(0,04+m_n)*0,029=2335,11m_n (11)
31,8913m_n+1,275652-2335,11m_n=0 (12)
-2303,2187=-1,275652 (13)
m_n=\frac{-1,275652}{-2303,2187}\approx 0,00055 кг
Відповідь: маса повітря 0,55 грама
Ваш відгук або коментар дуже важливий для підтримки і розвитку сайту. На знак подяки напишіть хоча б "дякую". Не зрозуміли - запитуйте, поясню. Потрібна допомога - пишіть на ivankonosovskiy@gmail.com Допоможу безкоштовно
Коментарі
Дописати коментар
Тут можна залишити коментар або звернення