Баллон вместимостью V = 20 м3 содержит смесь газов - азота массой m1 = 14 г и гелия массой m2 = 6 г - при температуре Т = 380 К. Определите давление р смеси газов.

Для решения задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

pV = nRT,

где p - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.

Сначала определим количество вещества каждого газа:

n1 = m1 / M1, n2 = m2 / M2,

где M1 и M2 - молярные массы азота и гелия соответственно.

M1 = 14 г/моль, M2 = 6 г/моль.

n1 = 14 г / 14 г/моль = 1 моль, n2 = 6 г / 6 г/моль = 1 моль.

Так как общее количество вещества газов равно сумме количеств веществ каждого газа:

n = n1 + n2 = 2 моль.

Теперь можем определить давление смеси газов:

pV = nRT, p = nRT / V, p = 2 моль * 8,31 Дж/(моль*К) * 380 К / 20 м3 = 79,24 кПа.

Итак, давление смеси газов равно 79,24 кПа.