Чтобы найти объём жидкого воздуха, нужно сначала определить массу воздуха, который испарился, используя уравнение, связанное с теплотой, которое поглощает жидкий воздух при его кипении. Формула выглядит следующим образом:
\[ Q = m \cdot L \]
где:
- \( Q \) — теплота, поглощённая в процессе (в Джоулях),
- \( m \) — масса вещества (в кг),
- \( L \) — удельная теплота парообразования (в Дж/кг).
Из этой формулы можно выразить массу:
\[ m = \frac{Q}{L} \]
Теперь подставим известные значения:
- \( Q = 6578 \, \text{Дж} \)
- \( L = 21000000 \, \text{Дж/кг} \)
Подставим в формулу:
\[ m = \frac{6578}{21000000} \approx 0.000313 \, \text{кг} \]
Теперь, чтобы найти объём жидкого воздуха, используем формулу объёма:
\[ V = \frac{m}{p} \]
где:
- \( V \) — объём (в м³),
- \( p \) — плотность жидкого воздуха (в кг/м³).
Подставим значения:
- \( p = 1.29 \, \text{кг/м³} \)
\[ V = \frac{0.000313}{1.29} \approx 0.000243 \, \text{м³} \]
Теперь переведём это значение в см³. В 1 м³ содержится \( 1,000,000 \) см³:
\[ V \approx 0.000243 \, \text{м³} \times 1000000 \, \text{см³/м³} \approx 243 \, \text{см³} \]
Таким образом, объём жидкого воздуха составляет примерно 243 см³.