12. Определите, как изменится масса воздуха в комнате площадью 20 м² и высотой 3 м при повышении температуры от 0 °С до 27 °С при нормальном атмосферном давлении.

Для решения задачи воспользуемся уравнением Менделеева - Клапейрона

p_oV = m₁RT₁/M, (1)

где p_o - нормальное атмосферное давление.

При увеличении температуры

p_oV = m₂RT₂/M. (2)

Выразим массы из уравнений (1) и (2) и вычтем из первой массы вторую:

 Δm = (p_oSdM/R)(1/T₁ - 1/T₂). (3)

Учтено, что V = Sd, T₁ = t₁ +273 = 273 К, T₂ = t₂ +273 = 300 К.

После подстановки численных значений в формулу (3), получаем:

Δm = 6,9 кг.