Определите дельта m - разницу в массе воздуха, заполняющего помещение объёмом V=100 м^3, зимой и летом

Определите дельта m - разницу в массе воздуха, заполняющего помещение объёмом V=100 м^3, зимой и летом, если летом температура воздуха t1=27°C, а зимой t2=-17°C. Давление в помещении - нормальное P=1.02 × 10^5 Па​.

Дано:
V=100\;\text{м}^3
t_1=300\;K
t_2=256\;K
P=1,02*10^5\;\text{Па}
Найти: \Delta m

Уравнение Менделеева - Клапейрона    PV=\frac{m}{\mu}RT            (1)

где P,\;V,\;m,\;\mu,\;R,\;T - соответственно давление газа, его объем, масса газа, молярная масса газа, универсальная газовая постоянная, абсолютная температура газа.

C учетом того, что давление и объем согласно условию  не изменяются  для летнего и зимнего состояний можем соответственно записать:

PV=\frac{m_1}{\mu}RT_1            (2)

PV=\frac{m_2}{\mu}RT_2            (3)

Выразим массы из  (2) и (3)

m_1=\frac{PV\mu}{RT_1}            (4)

m_2=\frac{PV\mu}{RT_2}            (5)

Искомая разница масс   \Delta m=\frac{PV\mu}{RT_2}-\frac{PV\mu}{RT_1}               (6)

\Delta m=\frac{PV\mu}{R}*(\frac{1}{T_2}-\frac{1}{T_1})              (7)

Молярная масса воздуха 0,029 кг/моль

\Delta m=\frac{1,02*10^5*100*0,029}{8,31}*(\frac{1}{256}-\frac{1}{300})\approx 20,4\;\text{кг}





Комментарии