Для автогенной сварки привезен кислорода вместимостью 100 л. Определить массу кислорода, если его давление
12 МПа и температура 16°С.
ответ: m = 16 кг.

Для решения данной задачи, нам понадобится использование уравнения состояния идеального газа и конвертация единиц измерения.

Уравнение состояния идеального газа имеет вид: PV = nRT, где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная (R = 8,314 Дж/(моль·К)), T - температура газа в Кельвинах.

Для решения задачи нам необходимо найти массу кислорода, которая представляет собой количество вещества kislorod, разделенное на его молярную массу M(kislorod).

Найдем объем кислорода в м³. 100 л можно перевести в м³, воспользовавшись соотношением 1 л = 0.001 м³. Таким образом, V = 100 л x 0.001 м³/л = 0.1 м³.

Теперь необходимо перевести температуру из градусов Цельсия в Кельвины. Формула для этого преобразования выглядит так: T(К) = T(°C) + 273.15. Подставим значения и получим T = 16 °C + 273.15 = 289.15 К.

Теперь мы можем решить уравнение состояния идеального газа, чтобы найти количество вещества кислорода (n). Используя данное уравнение и известные значения давления (12 МПа), объема (0.1 м³), температуры (289.15 К) и универсальной газовой постоянной (R = 8,314 Дж/(моль·К)), мы можем выразить количество вещества следующим образом:

(12 МПа) x (0.1 м³) = n x (8,314 Дж/(моль·К)) x (289.15 К).

Решая это уравнение, мы найдем количество вещества кислорода (n) в молях.

Теперь нам нужно найти массу кислорода, используя найденное количество вещества и его молярную массу. Молярная масса кислорода равна примерно 32 г/моль.

м(кислород) = n x M(кислород).

Подставив значения в формулу, мы получим:

м(кислород) = n x 32 г/моль.

Таким образом, мы найдем массу кислорода.

Решение:
1. Перевести объем кислорода из литров в м³: V = 100 л x 0.001 м³/л = 0.1 м³.
2. Перевести температуру из градусов Цельсия в Кельвины: T = 16 °C + 273.15 = 289.15 К.
3. Решить уравнение состояния идеального газа: (12 МПа) x (0.1 м³) = n x (8,314 Дж/(моль·К)) x (289.15 К) для нахождения количества вещества кислорода (n) в молях.
4. Рассчитать массу кислорода, используя найденное количество вещества и молярную массу кислорода (м(кислород) = n x 32 г/моль).

Таким образом, масса кислорода будет равна 16 кг.