Рассчитать, какое количество газа потребуется альпинистам на высоте
5000 м, если их внимание отвлечет “снежный человек”,учитывая, что на каждые 480 м подъема температура кипения понижается на 1С. Температура воздуха - 10С.

30 Авг 2019 в 03:42
195 +1
0
Ответы
1

Для решения этой задачи, мы можем воспользоваться уравнением состояния идеального газа:

P V = n R * T,

где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа (моля), R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.

Так как у нас нет информации о давлении, объеме или количестве вещества газа, мы можем упростить уравнение, предположив, что у нас идеальный газ, его объем постоянен, и что мы рассматриваем температуру кипения воды, которая на высоте 5000 м равна -13°С (так как на каждые 480 м подъема температура кипения понижается на 1°С).

Итак, у нас есть два значения температуры: 10°С (температура воздуха) и -13°С (температура кипения воды). Разница между ними составляет 23°С.

Теперь мы можем рассчитать количество газа, которое будет необходимо альпинистам на высоте 5000 м, чтобы их внимание было отвлечено "снежным человеком". Так как для этого необходимо, чтобы газ начал кипеть, то мы можем использовать уравнение Клаузиуса-Клапейрона:

ln(P2/P1) = (ΔHvap/R) * (1/T1 - 1/T2),

где P1 и T1 - давление и температура при обычных условиях, P2 и T2 - при измененных условиях, ΔHvap - молярная теплота парообразования, которую мы примем за 40.79 kJ/mol (это значение для воды), R - универсальная газовая постоянная.

Итак, подставляя значения, получаем:

ln(P2/1 atm) = (40.79 kJ/mol / (8.314 J/(molK))) (1/273K - 1/260K),

ln(P2/1 atm) = 4710.0028,

P2 = e^4710.0028 atm,

P2 = 2.18 * 10^2045 atm.

Таким образом, для отвлечения внимания альпинистов снежным человеком на высоте 5000 м потребуется взять огромное количество газа.

20 Апр 2024 в 12:37
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир