某医院使用的氧气瓶的容积为32L,在温度为27℃时瓶内的压强为15atm.按照规定当使用到17℃时瓶内的氧气压强降到latm,此时应该重新充气.该医院在22℃时,平均每天用0.1 atm的氧气429 L.问一瓶氧气能用多少天?
问题描述:
某医院使用的氧气瓶的容积为32L,在温度为27℃时瓶内的压强为15atm.按照规定当使用到17℃时瓶内的氧气压强降到latm,此时应该重新充气.该医院在22℃时,平均每天用0.1 atm的氧气429 L.问一瓶氧气能用多少天?
答
pv=nRT,这是理想气体方程,n是物质的量,R是常数
充满时瓶内氧气n1=p1*v1/(RT1),其中T需要换算成绝对开式温度
要重新充气时剩余氧气n2=p2*v2/(RT2)
每天使用的氧气为n3=p3*v3/(RT3)
分别代入计算出来,(n1-n2)/n3即能使用的天数
因为是相对关系,p和v都可以使用相对数值
N=10.243
最好不要使用楼下的体积比值方法,因为体积毕竟是一个随温度和压强变化的量,把各种情形下的体积化成同一条件下的体积,有违事实
答
P1V1/T1=P2V2/T2
15*32/300=1*V2/290
V2=464L
V3=V2-V1=432L
P3V3/T3=P4V4/T4
P3=P2 T3=T2
1*432/290=0.1V4/295
V4=4394L
n=4394L/429L=10.24天