Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Fizika- hőtan

978
Moór Ágnes 871.
Egy 20 L-es palackban 10^7 Pa nyomású és 0˙C hőmérsékletű oxigén van. Az oxigénből kiengedünk 0,86 kg-ot. Az oxigén sűrűsége normál állapotban 1,43 kg/m^3.
a) Mekkora lesz a nyomás, ha a hőmérséklet ismét 0˙c?
b) Mekkora hőmérsékletre kell az oxigént melegítenünk, hogy nyomása újból 100*10^5 Pa legyen?
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Fizika

Válaszok

1
A normál állapot azt jelenti, hogy 0°C és 10⁵ Pa. Most a nyomás ennek a 100-szorosa.
p·V = n·R·T
A tömeg arányos az n-nel, vagyis a sűrűség arányos az n/V-vel. Ezért ha p a 100-szorosára nő (változatlan hőmérsékleten), akkor a sűrűség is a 100-szorosa lesz: 143 kg/m³
20 L = 1/50 m³, ezért a gáz tömege 143/50 kg = 2,86 kg

a) Ha kiengedünk 0,86 kg-ot, marad 2 kg. Az az eredeti térfogat 2/2,86-od része, de a térfogat nem csökken, marad 20 L. Mivel pV állandó (0 fokon és a már lecsökkent anyagmennyiségnél), ezért a nyomás az eredeti 2/2,86-od része lesz:
p₁ = 10⁷·2/2,86 Pa

Ha e helyett a gondolatmenet helyett képlettel akarod kiszámolni:
p·V = n·R·T
p/n = RT/V = állandó
p/m = állandó (hisz n arányos m-mel)
p₀/m₀ = p₁/m₁
10̂⁷/2,86 = p₁/2
p₁ = 2·10̂⁷/2,86 Pa
Így is ugyanaz jött ki persze.

b) Állandó térfogaton p/T állandó, ezért 2,86/2-ed részre kell emelni a hőmérsékletet:
T₁ = 0°C = 273 K
T₂ = 273·2,86/2 K

Megint, képlettel számítva:
p·V = n·R·T
p/T = n·R/V = állandó
p₁/T₁ = p₂/T₂
    p₁ = 2·10̂⁷/2,86 Pa
    T₁ = 273 K
    p₂ = 10⁷ Pa
(2·10̂⁷/2,86) / 273 = 10⁷ / T₂
T₂ = 273 · 2,86/2 K
1