W tym zadaniu oblicz gęstość helu w balonie na wysokości 36,5 km, jeśli jego masa molowa to
Gęstość helu wypełniającego balon w stratosferze to iloraz masy helu i jego objętości w stratosferze:
Nie znamy ani masy, ani objętości helu wypełniającego balon, ale wiemy, ile wynosi masa molowa helu
Nie znamy liczby moli helu, ale wiemy, że n i Vk występują w równaniu Clapeyrona, które dla helu w balonie przyjmuje postać:
Podstawiamy równanie (5) do równania (4) i otrzymujemy:
Wartość ciśnienia pk obliczyliśmy w zadaniu P.3, a temperatura Tk = (-38 + 273) K = 235 K. Stąd po podstawieniu danych:
Odpowiedź: Gęstość helu w balonie na wysokości 36,5 km wynosi ok.
Korzystamy z definicji gęstości, gdzie masę zapisujemy jako iloczyn masy molowej i liczby moli. Z równania Clapeyrona wyznaczamy wyrażenie równoważne do ilorazu liczby moli i ciśnienia, a następnie wstawiamy je do wzoru na gęstość.
Przykład Przykład 1.
75Przykład Przykład 2.
76Przykład Przykład 3.
79Przykład Przykład 4.
81Przykład Przykład 5.
83Przykład Przykład 6.
84Zadanie 8.1.3.
86Zadanie 8.1.4.
87Zadanie 8.1.5.
87Zadanie 8.1.6.
87Zadanie 8.1.8.
88Zadanie 8.1.9.
89Zadanie 8.1.10.
89Zadanie 8.1.15.
90Zadanie 8.1.21.
91Zadanie 8.1.24.
91Zadanie 8.1.25.
92Zadanie 8.1.28.
92Zadanie 8.1.30.
93Zadanie 8.1.33.
93Przykład Przykład 1.
94Przykład Przykład 2.
95Przykład Przykład 3.
97Zadanie 8.2.5.
99Zadanie 8.2.8.
100Zadanie 8.2.11.
100Zadanie 8.2.13.
100Zadanie 8.2.14.
101Zadanie 8.2.15.
101Przykład Przykład 3.
103Przykład Przykład 4.
106Zadanie 8.3.7.
108Zadanie 8.3.9.
109Zadanie 8.3.10.
109Zadanie 8.3.11.
109Przykład Przykład
110Zadanie 8.4.2.
112Przykład Przykład. Balon
116Zadanie Zadanie 1. Cykl przemian
118Zadanie Zadanie 2. Silnik spalinowy
118Zadanie Zadanie 3. Cząsteczki gazu
119