2020年01月10日

高校物理「気体の状態変化」「状態方程式」

高校物理「気体の状態変化」「状態方程式」

単原子分子からなる気体を容器に入れ、密封した。この気体の温度が200[K],体積は8.3×10^(-3)[m^3],圧力は1.0×10^5[Pa]のとき、封入した気体の物質量を求めよ。ただし、気体定数を8.3[J/(mol・K)]とする。


温度、体積、圧力、気体定数がわかっているなら、化学でも登場する「状態方程式」が使えますね!


解き方の習得におすすめの問題集です。



気体の状態方程式は、

pV=nRT

です。
pは圧力、Vは体積、nは物質量、Rは気体定数、Tは絶対温度です。
気体はこのような関係が成り立つので、これら5つのパラメータのうち4つがわかれば残り1つがわかる。というわけです。

今回の問題では、P=1.0×10^5,V=8.3×10^(-3),R=8.3,T=200で、nを求めます。
まずはnについて解いておくと、

n=PV/RT

ですね。これに値をそれぞれ代入して計算すればnが出てきます。

n={1.0×10^5×8.3×10^(-3)}/(8.3×200)
 =(8.3×100)/(8.3×200)
 =1/2
 =0.50[mol]


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posted by えま at 08:42| Comment(0) | 高校物理 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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