Дано:
m = 2 кг
T = 200 K
P = 8.3 атм
Найти:
V - объем водорода
Решение с подробными расчетами по имеющимся данным:
Для нахождения объема водорода воспользуемся уравнением состояния идеального газа: PV = nRT, где n - количество вещества в молях, R - универсальная газовая постоянная.
Переведем давление из атмосфер в Паскали: 1 атм = 101325 Па.
P = 8.3 атм * 101325 Па/атм = 841132.5 Па
Так как известна масса водорода, найдем количество вещества по формуле n = m/M, где M - молярная масса вещества.
Молярная масса водорода H2 равна примерно 2 г/моль.
n = 2 кг / 2 г/моль = 1000 моль
Подставляем полученные значения в уравнение состояния идеального газа и решаем его относительно V:
V = nRT / P
V = 1000 моль * 8.31 Дж/(моль·К) * 200 K / 841132.5 Па
V ≈ 19.75 м³
Ответ: Объем водорода массой 2 кг при температуре 200 К и давлении 8.3 атм составляет примерно 19.75 м³.