Ответ:

Дано: объём помещения 30 м³; давление 10⁵ Па; молярная масса воздуха 29·10⁻³ кг/моль; летом 40 °C, зимой 0 °C.

  1. Переведём температуры в кельвины: летом Tл = 40 + 273 = 313 К, зимой Tз = 0 + 273 = 273 К.
  2. Из уравнения идеального газа pV = (m/M)RT выразим массу: m = pVM/(RT).
  3. При одинаковых давлении и объёме разность масс равна Δm = (pVM/R)(1/Tз − 1/Tл).
  4. Подставим данные: Δm = (10⁵ · 30 · 29·10⁻³ / 8,31) · (1/273 − 1/313) ≈ 4,9 кг.

Зимой воздух холоднее, поэтому при том же давлении и объёме его масса больше.

Ответ: зимой в помещении воздуха примерно на 4,9 кг больше, чем летом.