Баллон с воздухом объемом 40 л имеет избыточное давление p1=13,9 МПа при температуре t1=-23

Баллон с воздухом объемом 40 л имеет избыточное давление p1=13,9 МПа при температуре t1=-23 ℃. Определить избыточное давление воздуха в баллоне p2 после того, как температура его стала t2=+27 ℃, а также количество воздуха, которое необходимо выпустить, чтобы при температуре t3=+27 ℃ давление снова упало до p1=13,9 МПа. Барометрическое давление принять равным В = 750 мм рт. ст.

Абсолютное давлениевоздуха
p1абс=p1+В=13,9∙106+750∙133,3=14 МПа.
Масса воздуха в баллоне в состоянии 1
m=p1абсV1μRμT1=14∙106∙40∙10-3∙298314∙(273-23)=7,81 кг,
где Rμ - универсальная газовая постоянная; μ - молярная масса воздуха .
Абсолютное давление после увеличения температуры воздуха
p2абс=mRμT2 Vμ=7,81∙8314∙(273+27) 40∙10-3∙29=16,79 МПа.
Избыточное давление
p2=p2абс-B=16,79 ∙106-750∙133,3=16,69 МПа.
Масса воздуха в баллоне в состоянии 3
m3=p3абсVμRμT3=14∙106∙40∙10-3∙298314∙(273+27)=6,51 кг.
Количество воздуха, которое необходимо выпустить
∆m=m-m3=7,81-6,51=1,3 кг.

.
Абсолютное давление после увеличения температуры воздуха
p2абс=mRμT2 Vμ=7,81∙8314∙(273+27) 40∙10-3∙29=16,79 МПа.
Избыточное давление
p2=p2абс-B=16,79 ∙106-750∙133,3=16,69 МПа.
Масса воздуха в баллоне в состоянии 3
m3=p3абсVμRμT3=14∙106∙40∙10-3∙298314∙(273+27)=6,51 кг.
Количество воздуха, которое необходимо выпустить
∆m=m-m3=7,81-6,51=1,3 кг.