Дано:
P = 200 кПа=200 * 10³ Па
Т = 240 К
V= 35 л
=35 * 10⁻³ м3.
Справочные величины: R (универсальная газовая постоянная) = 8,31 Дж/(моль*К).
Решение:
Количество вещества газа определим по закону Менделеева — Клапейрона:
Р · V = (m / M) * R * T = ν * R * T,
откуда ν = Р * V / (R * T).
ν = 200 * 10³ * 35 * 10⁻³ / (8,31 * 240) ≈ 3,5 моль.
Ответ: Можешь написать,что в газе содержится 4 моль вещества. Или 3,5 моль.
ΔV отрицательна так как объем уменьшился
По уравнению Менделеева-Клапейрона
pV=yRTo => y=pV/RTo(1)- количество гелия в шаре,где p-первоначальное давление,V-обьем шара,R-ун.газ.постоянная,To-первоначальная температура
так как обьем шара не поменялся=> процесс изохорный
по первому закону термодинамики для изохорного процесса:
dU=Q, где dU-изменение внутренней энергии,Q-количество теплоты
dU=(iyR(T-To))/2 (2)
подставим (1) в (2)
dU=ipV(T-To)/2To
подставив численные значения получим ответ
Сила Архимеда F=1000*V*g≈10000*V=10000*0,025=250 Н. Ответ: 250 Н.