un scufundator foloseste o butelie cu volumul de 2,8l in care se afla 0,5 kg o2 comprimat. calculati presiunea din butele la 7 grade ? b.care este masa de oxigen consumata daca dupa un timp presiunea scade la 82 atm?
Răspunsuri la întrebare
Pentru rezolvarea problemei se utilizează relația ecuației de stare, considerând O₂ ca fiind, evident, un gaz.
, unde:
p - presiunea gazului (în acest caz, presiunea O₂ din butelie)
V - volumul buteliei
n - nr. de moli de O₂
R - constanta universală a gazelor (R = 0.082 atm*dm³/mol*K)
T - temperatura gazului (O₂) din butelie
Se cunosc: volumul buteliei: V = 2.8L
masa de O₂ comprimat: m = 0.5kg
temperatura: t = 7°C
Se cer: a) presiunea O₂ din butelie: p = ? atm
b) masa de O₂ consumată dacă p devine 82 atm: m = ? kg O₂
Etape de rezolvare:
a).
- se transformă temperatura din scara Celsius în scara Kelvin:
T (K) = t (°C) + 273.15 = 7 + 273.15 = 280.15 K (aprox. 280K)
- se determină nr. de moli de O₂ din masa cunoscută:
- se înlocuiesc valorile obținute în ecuația de stare și se determină presiunea O₂ cerută:
b).
- de data aceasta se cunoaște presiunea gazului, care a scăzut de la 128 atm la 82 atm și se cere masa de O₂ consumată.
- se vor determina nr. de moli de O₂ din ecuația de stare:
- masa de O₂ din butelie, la o presiune de 82 atm este:
- masa de O₂ consumată de scafandru este:
Răspuns: a) p = 128 atm
b) m = 180 g = 0.18 kg O₂
Mult succes!