Р е ш е н и е. Применим уравнение Менделеева – Клапейрона (3Ф), к начальному ( ) и конечному ( ) состояниям газа

Применим уравнение Менделеева – Клапейрона (3Ф), к начальному () и конечному () состояниям газа, находящегося в баллоне,

V = 10 л = 0,010 м3, Р 1 = 1,0 МПа = 1,0.106 Па, Т 1 = t 1 + 273 = 300 K, T 2 = t 2 + 273 = 290 K, m = 10 г = 0,010 кг.   Р 2 =?

где – первоначальная масса газа; – масса газа, оставшегося в баллоне; M = 4,0.10^–3кг/моль, R = 8,31 Дж/(моль.К) – молярная масса гелия и универсальная газовая постоянная (находятся из таблиц).

Искомое давление находится из уравнения (2), где

Подставляя сюда массу , найденную из уравнения (1), получим ответ:

Пример 3. Найти среднюю кинетическую энергию вращательного движения молекулы кислорода при температуре Т = 350 К, а также кинетическую энергию вращательного движения всех молекул кислорода массой .