Octave已知压强、温度与摩尔质量,求气体密度ρ
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2. 气体实验定律与状态方程
\(\rho = \frac{pM}{RT}\)
核心公式:
由状态方程 pV = (m/M)RT 可得气体密度 ρ = pM/(RT)。
密度与压强成正比、与温度成反比。
空气的摩尔质量约为29 g/mol。
已知压强、温度与摩尔质量,即可求出气体密度。
Octave计算方法
已知参数:
- 压强 p(示例值:1.013e5 Pa)
- 摩尔质量 M(示例值:0.029 kg/mol,空气)
- 温度 T(示例值:300 K)
代码如下:
function rho = gas_density(p, M, T)
R = 8.314;
rho = p * M / (R * T);
end
调用示例:
% 已知压强、温度与摩尔质量,求空气密度
rho = gas_density(1.013e5, 0.029, 300);
fprintf('气体密度 ρ = %.2f kg/m^3', rho);
运行结果:
气体密度 ρ = 1.18 kg/m^3