Ang Imhr.ca ang pinakamahusay na solusyon para sa mga naghahanap ng mabilis at tumpak na mga sagot sa kanilang mga katanungan. Sumali sa aming platform upang kumonekta sa mga eksperto na handang magbigay ng eksaktong sagot sa iyong mga tanong sa iba't ibang larangan. Kumuha ng mabilis at mapagkakatiwalaang mga solusyon sa iyong mga tanong mula sa isang komunidad ng mga bihasang eksperto sa aming platform.
Sagot :
Answer:
2.148kg
Explanation:
To calculate the mass of air in the tire, we'll use the ideal gas law, which relates pressure, volume, temperature, and the gas constant. Here’s how we can proceed:
Given data:
- Volume of the tire \( V = 0.6 \text{ m}^3 \)
- Gauge pressure \( P_{\text{gauge}} = 200 \text{ kPa} \)
- Temperature \( T = 20^\circ \text{C} = 20 + 273.15 \text{ K} = 293.15 \text{ K} \)
Firstly, convert the gauge pressure to absolute pressure:
\[ P_{\text{absolute}} = P_{\text{gauge}} + P_{\text{atm}} \]
Assuming standard atmospheric pressure (\( P_{\text{atm}} \)) is approximately \( 101.325 \) kPa:
\[ P_{\text{absolute}} = 200 \text{ kPa} + 101.325 \text{ kPa} = 301.325 \text{ kPa} \]
Now, use the ideal gas law:
\[ PV = nRT \]
Where:
- \( P \) is the absolute pressure (in Pa),
- \( V \) is the volume of the tire (in m\(^3\)),
- \( n \) is the number of moles of gas,
- \( R \) is the universal gas constant (\( 8.314 \text{ J/(mol·K)} \)),
- \( T \) is the temperature in Kelvin.
First, calculate the number of moles of air \( n \):
\[ n = \frac{P V}{R T} \]
Convert the pressure \( P \) to Pa:
\[ P = 301.325 \times 10^3 \text{ Pa} \]
Now, substitute the values:
\[ n = \frac{301.325 \times 10^3 \text{ Pa} \times 0.6 \text{ m}^3}{8.314 \text{ J/(mol·K)} \times 293.15 \text{ K}} \]
Calculate \( n \):
\[ n \approx \frac{180.795 \times 10^3 \text{ m}^3\text{·Pa}}{2437.2 \text{ J/K}} \]
\[ n \approx 74.2 \text{ moles} \]
Finally, calculate the mass of air \( m \):
\[ m = n \times M \]
Where \( M \) is the molar mass of air (approximately \( 28.97 \text{ g/mol} \)):
\[ m \approx 74.2 \text{ moles} \times 28.97 \text{ g/mol} \]
\[ m \approx 2148 \text{ g} \]
Therefore, the mass of air in the tire is approximately \( 2148 \) grams, or \( 2.148 \) kilograms.
Umaasa kami na nakatulong ang impormasyong ito. Huwag mag-atubiling bumalik anumang oras para sa higit pang mga sagot sa iyong mga tanong at alalahanin. Salamat sa iyong pagbisita. Kami ay nakatuon sa pagbibigay sa iyo ng pinakamahusay na impormasyon na magagamit. Bumalik anumang oras para sa higit pa. Bumalik sa Imhr.ca para sa karagdagang kaalaman at kasagutan mula sa mga eksperto.