Вопрос от посетителя:
Газгольдер (баллон с предохранительным клапаном) содержит водород при температуре 15 гр и давлении 10^5 Па. При нагревании баллона до 37 гр через клапан выходит водород массой 6 кг, вследствие чего давление не меняется. Определить объем баллона.
Илюха отвечает:
Пишем уравнения Менделеева-Клапейрона для двух состояний:
PV = mRT1/M
PV = (m-m1)RT2/M
Левые части не изменились по условию. Значит:
mT1 = (m-m1)T2
m1T2 = m(T2-T1)
m = m1T2/(T2-T1)
Подставим выражение для массы в первое уравнение Менделеева и найдем объем:
V = m1RT1T2 / (MP(T2-T1)) = (6*8,31*288*310)/(2*10^(-3)*10^5*22) = 1011 м^3.
Цифры в условии приведены нереальные. Либо не 6 кг, а 6 грамм вышло наружу водорода, либо давление изначально было во много раз выше атмосферного.
Ответ: 1011 м^3.