Question

Посудина, яка містить 2 г гелію, розірвалася при температурі 400 °С. Яка максимальна кількість азоту може зберігатися в такій посудині при 30 °С та при п'ятикратному запасі міцності P1/P2 =5?
Допоможіть будь ласка ​

Answer 1

Відповідь:

Максимальна кількість азоту, яку може зберігатися в такій посудині при 30 °С та при п’ятикратному запасі міцності P1/P2 =5, дорівнює 10 г.

Пояснення:

1. Знайдемо тиск, який створюється в посудині при температурі 400 °С. Закон Гей-Люссака: P1/T1 = P2/T2 P1 - тиск гелію, T1 - температура гелію, P2 - тиск азоту, T2 - температура азоту P1 = P2 * T1 / T2 = 1 * 673 / 673 = 1 атм

2. Знайдемо тиск, який створюється в посудині при 30 °С. Закон Гей-Люссака: P1/T1 = P2/T2 P1 - тиск азоту, T1 - температура азоту, P2 - тиск азоту, T2 - температура азоту P2 = P1 * T2 / T1 = 1 * 303 / 673 = 0.448 атм

3. Знайдемо максимальну кількість азоту, яку може зберігатися в посудині. Закон Бойля-Маріотта: P1 * V1 = P2 * V2 V1 - об’єм гелію, V2 - об’єм азоту V2 = V1 * P1 / P2 = 2 * 1 / 0.448 = 4.46 г Оскільки запас міцності P1/P2 = 5, то максимальна кількість азоту, яку може зберігатися в посудині, дорівнює 4.46 * 5 = 22.3 г.