Совет 1: Как найти массу воздуха

Воздух - это естественная смесь газов, состоящая, большей частью, из азота и кислорода. Масса воздуха в единице объема может меняться, если меняются пропорции составляющих его компонентов, а также при изменении температуры. Массу воздуха можно найти, зная объем, который он занимает, или количество вещества (количество частиц).
Вам понадобится
  • плотность воздуха, молярная масса воздуха, количество воздуха, объем, занимаемый воздухом
Инструкция
1
Пусть нам известен объем V, который занимает воздух. Тогда по известной формуле m = p*V, где - p - плотность воздуха, мы можем найти массу воздуха в этом объеме.
2
Плотность воздуха зависит от его температуры. Плотность сухого воздуха вычисляется через уравнение Клапейрона для идеального газа по формуле: p = P/(R*T), где P - абсолютное давление, T - абсолютная температура в Кельвинах, а R - удельная газовая постоянная для сухого воздуха (R = 287,058 Дж/(кг*К)).
На уровне моря при температуре 0оС плотность воздуха равна 1,2920 кг/(м^3).
3
Если известно количество воздуха, то его массу можно найти по формуле: m = M*V, где V - количество вещества в молях, а M - молярная масса воздуха. Средняя относительная молярная масса воздуха равна 28,98 г/моль. Таким образом, подставив ее в эту формулу, вы получите массу воздуха в граммах.

Совет 2: Как найти давление воздуха

Чтобы найти атмосферное давление, которое является давлением воздуха, используйте исправный барометр. Для измерения давления воздуха в трубах, автомобильных покрышках, баллонах, используйте специальные манометры. Если можно рассчитать объем сосуда с газом и его температуру, давление можно рассчитать по уравнению состояния идеального газа, каковым можно считать воздух.
Вам понадобится
  • барометр-анероид, манометр, термометр, весы
Инструкция
1
На каждое тело, находящееся на поверхности Земли производит давление воздух, из которого состоит атмосфера. Это давление и называется атмосферным. Чтобы измерить его возьмите обычный барометр-анероид, внутри которого находится пустотелая металлическая коробка, меняющая свой объем в зависимости от величины атмосферного давления. На его шкале давление отражается в атмосферах или в паскалях.
2
Если нужно измерить давление газа в герметичном сосуде, используйте манометр с соответствующим классом измерений. Используя электронный манометр, настройте его на нужную точность. Для этого установите манометр на баллон, в котором для этих целей должен находиться специальный штуцер. Большинство манометров измеряют давление в кг/см² или атмосферах. Для перевода из одной величины в другую учитывайте, что 1 кг/см²=1 атмосфере≈100000 паскалей.
3
Если манометра нет, то рассчитайте давление воздуха в герметичном сосуде с известным объемом. Откачайте из него воздух и взвесьте на весах. Затем снова закачайте в него воздух и снова найдите массу сосуда. Разница масс пустого и полного сосуда и будет равна массе содержащегося в нем воздуха. Массу выразите в граммах. При условии, что межу баллоном и окружающей средой свободно происходит теплообмен, то температуру воздуха внутри и снаружи сосуда можно считать одинаковой. Измерьте ее термометром и переведите в кельвины, прибавив к значению в градусах Цельсия число 273.
4
При расчетах учитывайте, что молярная масса воздуха равна 29 грамм на моль. Найдите произведение массы воздуха в сосуде, на его температуру и число 8,31 (универсальную газовую постоянную). Результат последовательно поделите на молярную массу, и объем сосуда, выраженный в кубических метрах P=m•R•T/(M•V). Результат получите в паскалях
Видео по теме

Совет 3: Как найти массу и количество вещества

Масса вещества находится при помощи прибора, который называется весы. Можно также рассчитать массу тела, если известно количество вещества и его молярная масса или его плотность и объем. Количество чистого вещества можно находите по его массе или количеству молекул, которое в нем содержится.
Вам понадобится
  • - весы;
  • - таблица плотностей;
  • - периодическая таблица элементов.
Инструкция
1
Чтобы найти массу тела положите его на весы и произведите измерения. В рычажных весах вес тела нужно будет уравновесить специальным противовесом, а в электронных просто положите тело на специальную платформу. Массу тела на рычажных весах типа медицинских определите по специальной шкале, а при равных плечах рычага (типа аптекарских), по массе противовеса.
2
Если взвесить вещество на весах не представляется возможным, рассчитайте его массу через плотность. Для этого найдите объем вещества. Измерьте его линейные размеры и произведите расчет. По специальной таблице найдите плотность этого вещества. Найдите его массу m, как произведение плотности ? на объем V (m=?•V). Например, если в комнате размером 6х8х3 метра находится воздух при температуре 20?С, то его массу найдите посчитав объем комнаты (газ занимает весь предоставленный ему объем) V=6•8•3=144 м?. После этого умножьте результат на плотность воздуха для этой температуры она равна 1,2 кг/м?, m=1,2•144=172,8 кг.
3
Для определения массы чистого вещества узнайте его химическую формулу. С помощью периодической таблицы элементов найдите его молярную массу. Для этого сложите массы всех элементов, входящих в формулу. Полученное число будет равно молярной массе вещества в граммах на моль. Для того чтобы найти массу m, умножьте молярную массу M на количество вещества ? (m=?•M). Массу получите в граммах.
4
Если же известна масса вещества, определите молярную массу по периодической таблице и найдите количество вещества. Для этого массу вещества в граммах m, поделите на его молярную массу M (?=m/M). Результат получите в молях. Например, если взято 108 грамм воды, то ее количество вещества будет ?=108/18= 6 моль, где 18 г/моль – молярная масса воды.
5
Если известно число молекул вещества, но найдите количество вещества, пользуясь числом Авогадро NA=6,022•10^23 1/моль (количество молекул вещества в 1 моле). Чтобы найти количество вещества поделите число молекул N на число Авогадро NA (? = N/ NA).
Источники:
  • Физические свойства воздуха
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500