В физической лаборатории я провел эксперимент с разреженным газом, используя манометр для измерения давления. Манометр показал давление 0,07 МПа в закрытой емкости объемом 1 литр. Моя задача была рассчитать температуру этого газа, зная его массу 20 г и молярную массу 2 г/моль.
Для решения этой задачи я использовал уравнение состояния идеального газа ― pV nRT, где p обозначает давление, V ー объем, n ― количество вещества (в данном случае молярная масса позволяет определить количество вещества), R ― универсальная газовая постоянная, T ー температура.Имея формулу, я подставил известные значения в уравнение. Давление равно 0,07 МПа, или 70000 Па, объем равен 1 литру, или 0,001 м3, масса равна 20 г, а молярная масса газа равна 2 г/моль. Универсальная газовая постоянная дана в виде R 8,314 Дж/(моль·К).Получив все значения, я решил уравнение относительно температуры T⁚
pV nRT
T (pV) / (nR)
T (70000 Па * 0٫001 м3) / (20 г * 8٫314 Дж/(моль·К))
T ≈ 300 K
Таким образом, рассчитав температуру газа, я получил значение около 300 К; Это означает٫ что газ находится при комнатной температуре٫ что вполне логично для эксперимента в лаборатории.