Решение: Зависимость давления от молярной массы
Ученику необходимо экспериментально обнаружить зависимость давления газа, находящегося в сосуде, от молярной массы газа. Имеются пять различных сосудов с манометрами и термометрами. Сосуды наполнены различными газами одинаковой массы при различной температуре. Какие два сосуда необходимо взять, чтобы провести этот опыт?
| № сосуда | Объём сосуда, л | Температура газа, К | Газ в сосуде |
|---|---|---|---|
| 1 | 4 | 300 | гелий |
| 2 | 6 | 350 | неон |
| 3 | 3 | 320 | аргон |
| 4 | 6 | 320 | гелий |
| 5 | 4 | 300 | неон |
Выберите сосуды с одинаковыми объёмом и температурой, но с газами, имеющими различную молярную массу.
Решение по шагам
3 шагаДля газа постоянной массы давление определяется выражением:
$$p = \frac{mRT}{MV}$$Чтобы исследовать влияние молярной массы, необходимо оставить неизменными массу газа, объём сосуда и температуру.
Сосуды 1 и 5 имеют одинаковые объём $4$ л и температуру $300$ К, но содержат разные газы: гелий и неон, у которых различаются молярные массы.
Где здесь ошибаются
Выбор сосудов с разными объёмами или температурами.
Выбор двух сосудов с одним и тем же газом.
Запись номеров сосудов через запятую вместо слитной записи.