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Réponse:
La masse de l'air expulsé est de \(2,6 \, \text{g}\). La masse d'un litre d'air est \(1,3 \, \text{g/L}\). Le volume total des constituants dans l'air expulsé est de \(4 \, \text{L}\).
Explications:
Pour calculer la masse de l'air expulsé, nous utilisons la différence de masse avant et après l'expulsion d'air. La masse d'air expulsé (\(m_{\text{air}}\)) peut être obtenue en soustrayant la masse finale du ballon (\(m^2\)) de sa masse initiale (\(m\)) :
\[ m_{\text{air}} = m - m^2 = 386 \, \text{g} - 383,4 \, \text{g} = 2,6 \, \text{g} \]
Pour déterminer la masse d'un litre d'air, nous convertissons la masse d'air expulsé en grammes par litre (\(g/L\)). Sachant que le volume expulsé (\(v\)) est de 2 litres, la masse par litre (\(m_{\text{air/L}}\)) est calculée comme suit :
\[ m_{\text{air/L}} = \frac{m_{\text{air}}}{v} = \frac{2,6 \, \text{g}}{2 \, \text{L}} = 1,3 \, \text{g/L} \]
Enfin, pour calculer le volume des deux constituants dans l'air expulsé, nous considérons le volume total comme la somme du volume initial du ballon (\(v\)) et du volume d'air expulsé (\(v_{\text{air}}\)) :
\[ v_{\text{total}} = v + v_{\text{air}} = 2 \, \text{L} + 2 \, \text{L} = 4 \, \text{L} \]
Ainsi, le volume du ballon initial est de 2 litres, et le volume d'air expulsé est également de 2 litres, donnant un volume total de 4 litres dans l'air expulsé.
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