Баллон, содержащий азота, при испытании на прочность взорвался при температуре
Какую массу водорода
можно было бы хранить в таком баллоне при температуре
если баллон имеет пятикратный запас прочности? Молярная масса азота
водорода
Запишем уравнение Менделеева – Клапейрона:
где — давление газа,
— объем газа,
— количество вещества газа,
— универсальная газовая постоянная,
— температура газа в Кельвинах.
Количество вещества можно найти по формуле:
где — масса газа,
— молярная масса газа.
Выразим давление из уравнения Клапейрона – Менделеева с учетом (1):
Так как запас прочности во втором случае в 5 раз больше, то давление, которое может выдержать сосуд в 5 раз меньше, а значит:
Перепишем данное уравнение с учетом (2):
Выразим искомую массу и найдем ее: