Pertanyaan

Sebuah tangki diisi dengan 20 kg oksigen pada tekanan 4 × 1 0 5 Pa dan suhu47,0°C. Tangki memiliki lubang kecil sehingga sejumlah gas dapat lolos keluar. Pada suatu hari, ketika suhu 27,9ºC dan tekanan gas dalam tangki 3 × 1 0 5 Pa ,tentukan massa oksigen yang lolos keluar dari tangki

Sebuah tangki diisi dengan 20 kg oksigen pada tekanan $4 \times 1 0^{5} Pa$ dan suhu 47,0°C. Tangki memiliki lubang kecil sehingga sejumlah gas dapat lolos keluar. Pada suatu hari, ketika suhu 27,9ºC dan tekanan gas dalam tangki $3 \times 1 0^{5} Pa$ , tentukan massa oksigen yang lolos keluar dari tangki

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

besar massa gas yang keluar dari tangki adalah 4 kg

Pembahasan

Teori kinetik gas menjelaskan mengenai sifat-sifat gas ideal secara teoritis. Berdasarkan teori kinetik gas, gas terbentuk dari molekul-molekul gas yang bergerak secara acak dengan arah gerak konstan. Molekul gas bergerak dengan kecepatan tinggi dan saling bertumbukan dengan molekul lainnya dan juga dengan dinding secara terus-menerus. Untuk menghubungkan antara Tekanan ( P ), Volume ( V ), suhu mutlak ( T ) , dan jumlah mol ( n ) gas dapat menggunakan persamaan umum gas ideal. Diketahui: m 1 = 20 kg P 1 = 4 ⋅ 1 0 5 Pa T 1 = 4 7 ∘ C = 320 K T 2 = 27 , 9 ∘ C = 300 , 9 K P 2 = 3 ⋅ 1 0 5 Pa Ditanya: massa gas yang keluar ( Δ m ) Jawaban: P ers amaan u m u m g a s i d e a l P V = NRT P V = M m RT v o l u m e t e t a p , d an j e ni s g a s t e t a p maka M t e t a p P ≈ m T ban d in g kan d u a k o n d i s i P 2 P 1 = m 2 T 2 m 1 T 1 3 ⋅ 1 0 5 4 ⋅ 1 0 5 = m 2 ⋅ 300 , 9 20 ⋅ 320 m 2 = 300 , 9 ⋅ 4 ⋅ 1 0 5 20 ⋅ 320 ⋅ 3 ⋅ 1 0 5 m 2 = 15 , 9 = 16 kg ma ss a g a s y an g k e l u a r Δ m = m 1 − m 2 Δ m = 20 − 16 = 4 kg Jadi, besar massa gas yang keluar dari tangki adalah 4 kg

Teori kinetik gas menjelaskan mengenai sifat-sifat gas ideal secara teoritis. Berdasarkan teori kinetik gas, gas terbentuk dari molekul-molekul gas yang bergerak secara acak dengan arah gerak konstan. Molekul gas bergerak dengan kecepatan tinggi dan saling bertumbukan dengan molekul lainnya dan juga dengan dinding secara terus-menerus.

Untuk menghubungkan antara Tekanan (P), Volume (V), suhu mutlak (T) , dan jumlah mol (n) gas dapat menggunakan persamaan umum gas ideal.

Diketahui:

$m_{1} = 20 kg P_{1} = 4 \cdot 1 0^{5} Pa T_{1} = 4 7^{\circ} C = 320 K T_{2} = 27, 9^{\circ} C = 300, 9 K P_{2} = 3 \cdot 1 0^{5} Pa$

Ditanya: massa gas yang keluar $(Δ m)$

Jawaban:

$P ers amaan u m u m g a s i d e a l P V = NRT P V = \frac{m}{M} RT v o l u m e t e t a p, d an j e ni s g a s t e t a p maka M t e t a p P \approx m T ban d in g kan d u a k o n d i s i \frac{P _{1}}{P _{2}} = \frac{m _{1} T _{1}}{m _{2} T _{2}} \frac{4 \cdot 1 0 ^{5}}{3 \cdot 1 0 ^{5}} = \frac{20 \cdot 320}{m _{2} \cdot 300 , 9} m_{2} = \frac{20 \cdot 320 \cdot 3 \cdot 1 0 ^{5}}{300 , 9 \cdot 4 \cdot 1 0 ^{5}} m_{2} = 15, 9 = 16 kg ma ss a g a s y an g k e l u a r Δ m = m_{1} - m_{2} Δ m = 20 - 16 = 4 kg$

Jadi, besar massa gas yang keluar dari tangki adalah 4 kg

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

109

5.0 (8 rating)

Erick

Ini yang aku cari! Mudah dimengerti

Muh Isrok

Asyik

Pertanyaan serupa

Sebanyak 2 mol gas ideal suhu 27°C, tekanan 1 atm ( 1 atm = 10⁵ Pa, R = 8,314 J/mol.K) menempati volume berukuran …

4.3

Jawaban terverifikasi

Rapat massa gas ideal pada suhu 300 K dan tekanan 2 atm adalah ρ jika tekanan gas ideal dijadikan 3 atm dan suhunya diturunkan menjadi 90 K, rapat massa akhir gas ideal tersebut adalah ....

4.8

Jawaban terverifikasi

Dalam sebuah tabung tertutup terdapat 4,5 mol gas Nitrogen dengan volume 12 liter. Jika suhu dalam tabung 2 7 ∘ C , maka tekanan dalam tabung ... Pa. (Konstanta gas: R=8,3 J/mol.K).

1.0

Jawaban terverifikasi

Suatu gas suhunya 127°C, volume 4 liter, tekanan 30 N/m?. Jika tetapan Boltzmann k = 1 , 38 × 1 0 − 23 J/K. Hitung jumlah partikel?

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah ruang tertutup berisi gas ideal dengan suhu T dan kecepatan partikel gas di dalamnya v . Jika suhu gas itu dinaikkan menjadi 3 T maka kecepatan partikel gas tersebut menjadi ....

4.8

Jawaban terverifikasi