сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 0 № 2464
i

Какая часть ат­мо­сфер­но­го кис­ло­ро­да Земли из­рас­хо­ду­ет­ся при сжи­га­нии двух мил­ли­ар­дов тонн угля, что при­бли­зи­тель­но есть го­до­вой ми­ро­вой рас­ход угля?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Оце­ним массу кис­ло­ро­да M_o, со­дер­жа­ще­го­ся во всей ат­мо­сфе­ре. Мас­со­вая доля кис­ло­ро­да в ат­мо­сфе­ре равна 23,1%, возьмём для оцен­ки долю  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби . Масса M_\text атм всей ат­мо­сфе­ры вы­чис­ля­ет­ся из со­об­ра­же­ний гид­ро­ста­ти­ки: её столб создаёт ат­мо­сфер­ное дав­ле­ние P_\text атм . По­это­му по­верх­ност­ная мас­со­вая плот­ность ат­мо­сфе­ры равна

 дробь: чис­ли­тель: M_\text aтM , зна­ме­на­тель: 4 Пи R_3 в квад­ра­те конец дроби = дробь: чис­ли­тель: P_\text aтM , зна­ме­на­тель: g конец дроби ,

где R_3=6400км  — ра­ди­ус Земли (а 4 Пи R_3 в квад­ра­те , со­от­вет­ствен­но,  — пло­щадь по­верх­но­сти Земли), а g  — уско­ре­ние сво­бод­но­го па­де­ния. Таким об­ра­зом, масса кис­ло­ро­да ат­мо­сфе­ры равна

 M_o= дробь: чис­ли­тель: M_\text атм , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: Пи R_3 в квад­ра­те P_\text атм , зна­ме­на­тель: g конец дроби .

Ре­ак­ци­ей го­ре­ния уг­ле­ро­да, из ко­то­ро­го со­сто­ит ка­мен­ный уголь, яв­ля­ет­ся \mathrmC плюс \mathrmO_2=\mathrmCO_2. Масса атома уг­ле­ро­да равна 12 а. е. м., масса мо­ле­ку­лы кис­ло­ро­да  — 32 а. е. м. Таким об­ра­зом, сжи­га­ние M_c=2 млрд. т. угля по­тре­бу­ет массу кис­ло­ро­да, рав­ную

 M_\text убыль = дробь: чис­ли­тель: 32, зна­ме­на­тель: 12 конец дроби M_c.

От­но­ше­ние изъ­ято­го кис­ло­ро­да на го­ре­ния ко всему его ко­ли­че­ству равно

 дробь: чис­ли­тель: M_\text убыль , зна­ме­на­тель: M_o конец дроби =4 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 6 пра­вая круг­лая скоб­ка .

Ответ:  дробь: чис­ли­тель: M_\text убыль , зна­ме­на­тель: M_o конец дроби =4 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 6 пра­вая круг­лая скоб­ка .

Классификатор: МКТ и тер­мо­ди­на­ми­ка. Атомы и мо­ле­ку­лы