Як обчислити об'єм газу.

Газ, як і речовини, що знаходяться в інших агрегатних станах, має ряд параметрів, в число яких входить і обсяг. Обсяг газу знаходиться на підставі інших його характеристик, які наведені в умові завдання. Будь газ, незалежно від виду і складу, має обсяг, який і потрібно знайти в багатьох задачах.
Інструкція
1
Газ, незалежно від його складу, має три основних параметри: масу, об'єм і щільність. У більшості задач оперують так званим ідеальним газом, тому спиратися в них необхідно лише на наведені в умові значення маси, тиску, температури. Наприклад, в умові завдання може бути вказаний газ азот N2 з температурою в 60 градусів, тиском в 30 кПа і масою в 0,05 г. Знаючи ці три параметра і склад газу, за рівнянням Менделєєва-Клапейрона можна знайти його обсяг. Для цього необхідно переробити дане рівняння наступним чином: pV = mRT/M.Осуществів подальше перетворення формули, знайдіть обсяг азоту: V = mRT/pM.Прі цьому молярну масу M можна знайти за таблицею Д.І. Менделєєва. У азоту вона дорівнює 12 г/моль. Тоді: V = 0,05 * 12 * 8,31 * 333/30 * 12? 4,61.
2
Якщо відомі обсяг при нормальних умовах, а обсяг за інших умов є шуканим, застосуєте закони Бойля-Маріотта і Гей-Люссака: pV/T = pнVн/Tн.В такому випадку перетворіть формулу таким чином: pV * Tн = pнVн * T.Отсюда обсяг V дорівнює: V = pнVн * T/p * Tн.Індекс н означає величину того чи іншого параметра при нормальних умовах.
3
Якщо розглядати обсяг газу з точки зору термодинаміки, можна помітити, що на гази можуть діяти сили, за рахунок яких змінюється обсяг. При цьому тиск газу постійно, що характерно для ізобарних процесів. В ході таких процесів обсяг змінюється з однієї величини на іншу. Їх можна позначити як V1 і V2. В умовах ряду задач описується деякий газ, що знаходиться під поршнем в посудині. При розширенні цього газу поршень пересувається на деяку відстань dl, в результаті чого здійснюється робота: A = pdV = p (V2 -V1) .Ця формула пов'язує зміна обсягу газу і роботу. Як відомо, якщо дан кінцевий обсяг V2, то можна знайти початковий обсяг V1: V1 = pV2-A/p.
4
Нарешті, найбільш просто знайти об'єм газу, виходячи з двох інших фізичних параметрів - маси та щільності. Якщо в умовах заданий газ з деякою щільністю і масою, то його обсяг слід обчислювати за формулою: V = m/?. У кожного газу є певна щільність, як і у будь-якого твердого або рідкого речовини. Тому, знаходячи обсяг газу, в першу чергу необхідно враховувати саме цей параметр.