Чтобы найти температуру газа, можно использовать уравнение состояния газа идеального газа:
\[ PV = nRT \]
Где:
- \( P \) — давление (в Паскалях)
- \( V \) — объем газа (в м³)
- \( n \) — количество вещества (в молях)
- \( R \) — универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К))
- \( T \) — температура (в Кельвинах)
Дано:
- Давление \( P = 0.07 \, \text{МПа} = 0.07 \times 10^6 \, \text{Па} = 70000 \, \text{Па} \)
- Объем \( V = 5 \, \text{л} = 0.005 \, \text{м}^3 \)
- Масса газа \( m = 22 \, \text{г} = 0.022 \, \text{кг} \)
- Молярная масса \( M = 28 \, \text{г/моль} = 0.028 \, \text{кг/моль} \)
Сначала найдем количество вещества \( n \):
\[ n = \frac{m}{M} = \frac{0.022 \, \text{кг}}{0.028 \, \text{кг/моль}} \approx 0.7857 \, \text{моль} \]
Теперь подставим известные значения в уравнение состояния газа и найдём температуру \( T \):
\[ 70000 \, \text{Па} \times 0.005 \, \text{м}^3 = 0.7857 \, \text{моль} \times 8.314 \, \text{Дж/(моль \cdot К)} \times T \]
\[ 350 \, \text{Дж} = 0.7857 \times 8.314 \times T \]
Теперь решим это уравнение для \( T \):
\[ T = \frac{350}{0.7857 \times 8.314} \approx 52.93 \, \text{К} \]
Округляя до целых, получаем:
Ответ: 53 К.