Температура углекислого газа 320°С и он совершает работу равную 7 МДж. Определите массу газа, если его молярная масса 44*10 кг/моль.

Для решения задачи нам понадобится уравнение состояния идеального газа:

pV = nRT

где p - давление газа, V - его объем, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

Переведем температуру из градусов Цельсия в Кельвины:

T = 320 + 273 = 593 К

Также нам дана работа, совершенная газом:

A = 7 МДж = 7*10^6 Дж

Рассчитаем объем газа, используя формулу для работы, совершенной идеальным газом:

A = pV

V = A/p

Давление газа можно найти, используя уравнение состояния идеального газа:

pV = nRT

p = nRT/V

Таким образом, мы можем рассчитать массу газа, зная его количество вещества (в молях) и молярную массу:

n = m/M

где m - масса газа, M - его молярная масса.

Тогда:

m = n*M

Собирая все вместе, получаем:

p = nRT/V

V = A/p

n = A/(pRT)

m = n*M

Подставляем значения:

p = (44*10^3)/(0.082*593) = 807 кПа

V = (7*10^6)/(807*10^3) = 8.67 м^3

n = (7*10^6)/(807*10^3*0.082*593) = 0.118 моль

m = 0.118*44*10^-3 = 0.0052 кг

Ответ: масса газа равна 0.0052 кг.