Для того чтобы рассчитать массу воздуха, необходимую для получения 5 кг жидкого азота, нужно учитывать массовую долю азота в воздухе. Поскольку массовая доля азота в воздухе составляет 75,51%, это означает, что в 100 г воздуха содержится 75,51 г азота.
Шаг 1: Определить массу воздуха, содержащего 5 кг азота
Обозначим массу воздуха как ( m_{воздуха} ).
Если в воздухе 75,51% азота, то в 100 г воздуха содержится 75,51 г азота. Это можно выразить в виде пропорции:
[
\frac{75,51}{100} = \frac{5, \text{кг}}{m_{воздуха}}
]
Здесь необходимо переходит к одинаковым единицам: переведем 5 кг в граммы:
[
5, \text{кг} = 5000, \text{г}
]
Шаг 2: Найти массу воздуха
Теперь подставим в уравнение:
[
\frac{75,51}{100} = \frac{5000}{m_{воздуха}}
]
Перемножим крест-накрест:
[
75,51 \cdot m_{воздуха} = 5000 \cdot 100
]
[
75,51 \cdot m_{воздуха} = 500000
]
Теперь решим это уравнение для ( m_{воздуха} ):
[
m_{воздуха} = \frac{500000}{75,51}
]
Шаг 3: Вычислить значение
Расчитаем:
[
m_{воздуха} \approx 6627,36, \text{г}
]
Чтобы перевести это значение в килограммы, разделим на 1000:
[
m_{воздуха} \approx 6,63, \text{кг}
]
Ответ
Таким образом, для получения 5 кг жидкого азота потребуется примерно 6,63 кг воздуха.
