3.Яка відносна вологість повітря при температурі 22 С , якщо при 12 С випав туман ? Як зміниться вологість повітря , якщо температура повітря збільшиться?
4. Яка густина кисню при температурі 200 С і тиску 4*10 Па?
5. При температурі 100 С об’єм газу 200 м , який об’єм газу буде, якщо температура зменшиться на 40 С?
6. При збільшені температури газу в 1,5 раз об’єм газу зріс на 5 м . Визначте початковий об’єм газу
Ответы
1 Для визначення відносної вологості повітря потрібно знати температуру повітря та температуру точки роси (температуру, при якій на поверхні охолодженого предмета починає утворюватися роса або інші видимі ознаки конденсації).
Отже, ми не можемо точно визначити відносну вологість повітря при температурі 22 °C, тому що нам не відомо, яка була температура точки роси в той день, коли випав туман при 12 °C.
Щодо зміни відносної вологості повітря при збільшенні температури повітря, то зазвичай, коли температура повітря збільшується, його вміст водяної пари також збільшується, що призводить до зниження відносної вологості повітря (якщо кількість водяної пари в повітрі не змінюється). Однак, це може залежати від багатьох чинників, таких як вологість ґрунту, вологість рослин, наявність водоймищ та інших чинників, що впливають на вміст водяної пари в повітрі.
2) Для визначення густини кисню за заданої температури та тиску можна скористатися формулою ідеального газу:
ρ = (pM) / (RT)
де:
ρ - густина газу;
p - тиск газу;
M - молярна маса газу;
R - універсальна газова стала;
T - температура газу в кельвінах.
Молярна маса кисню O₂ = 32 г/моль.
Тоді, підставляючи дані у формулу, отримаємо:
ρ = (4*10^4 Па * 32 г/моль) / (8.31 Дж/(моль·К) * 473 К) ≈ 1.44 кг/м³
Отже, густина кисню при температурі 200 °C та тиску 4*10^4 Па становить близько 1.44 кг/м³. (Тут вважається, що вимірювання тиску та температури проведені в одиницях СІ)
3) Для розв'язання цієї задачі використовуємо закон Гей-Люссака, який говорить, що при сталому тиску, об'єм газу прямо пропорційний температурі за абсолютної шкалі (температура у кельвінах).
Отже, якщо початковий об'єм газу V1 дорівнює 200 м³ при температурі T1 = 100 °C (тобто 373 K), то для знаходження нового об'єму газу V2 при температурі T2 = (100 - 40) = 60 °C (тобто 333 K), використовуємо наступну формулу:
V2 = (T2/T1) * V1
Підставляємо відповідні значення:
V2 = (333 K / 373 K) * 200 м³ ≈ 178.3 м³
Отже, при зменшенні температури на 40 °C об'єм газу зменшиться з 200 м³ до близько 178.3 м³.
4) За законом Шарля (законом пропорційності об'єму газу та температури за абсолютної шкалі, за сталого тиску) можна записати:
V1/T1 = V2/T2,
де V1 - початковий об'єм газу, T1 - початкова температура газу, V2 - новий об'єм газу, T2 - нова температура газу.
За умовою задачі збільшення температури в 1,5 раза відповідає збільшенню абсолютної температури у (1 + 0,5) = 1,5 раза. Таким чином, нова температура газу T2 буде 1,5 раза більшою за початкову температуру T1.
За умовою задачі об'єм газу збільшився на 5 м, тобто V2 = V1 + 5.
Підставляючи ці значення в формулу закону Шарля, маємо:
V1/T1 = (V1 + 5)/(1.5*T1)
Розв'язуючи це рівняння відносно V1, отримаємо:
V1 = 5*(2/3) = 10/3 ≈ 3.33 м³.
Отже, початковий об'єм газу становив близько 3.33 м³.
:)