Guest Денис

Решение заданий С3

Recommended Posts

Guest Денис   
Guest Денис

1)Сосуд объема V = 100 литров разделен на 2-е равные части полупроницаемой перегородкой. В одной части сосуда находится m1 = 2 г. водорода, во второй - n2 = 1 моль азота. Найти давление, установившееся по обе стороны перегородки, если она может пропускать только водород. Температура в обеих половинах сосуда одна и та же: Т = 400 К. – и постоянна. Молярная масса водорода М1 = 0,002 кг/моль.

Дано:

V = 100 л.

m1 = 2 гр.

n2 = 1 моль.

Т = 400 К.

М1 = 0,002кг/моль.

R = 8,31 Дж/моль*К.

Найти: P

Решение:

1) P1V=m1RT/M1

2) P2V/2=m2/M2RT= URT

3)P=P1+P2=(m1/M1+2V2)RT/V

4)P=3*8.31*4/1000=0.999720=0.010 Па

Ответ: 0.010 Па

2)Открытый сосуд содержит воздух при температуре Т1 = 300 К. какая часть массы воздуха останется в нем при нагревании до температуры Т2 = 723 К? тепловым расширение сосуда пренебречь.

Дано:

Т1 = 300 К.

Т2 = 723 К.

Найти: m2/m1 -?

Решение:

1) PV = m1RT1/M PV = m2 RT2

2) PV/PV=m2 RT2/M * M/m1RT1

3)m2/m1=T1/T2 m2m1=300/723=0.415

Ответ: 0,415

3)10 моль одноатомного идеального газа сначала охладили, уменьшив давление в 3 раза, а затем нагрели до первоначальной температуры 300 К (см. рисунок). Какое количество теплоты получил газ на участке 2 − 3?

1336337886-U30.jpg

Решение:

Первый закон термодинамики, формулы расчета изменения внутренней энергии и работы газа в изобарном процессе:

Q23 = ΔU23 + A23 , ΔU23 = 3/2 νRΔТ23 ,A23 = νRΔТ23.

Следовательно, формула расчета количества теплоты: Q23 = 5/2 νRΔТ23.

Учтем, что Т3 = Т1. Применив закон Шарля для состояний 1 и 2, получим соотношение Т2 = Т1 /3.

Проведя преобразования, получим формулу расчета количествa теплоты и числовое значение: ΔТ23 = 2/3 Т1. Следовательно, Q23 = 5/3νRТ1.

Ответ: 41,6 кДж.

В водонепроницаемый мешок, лежащий на дне моря на глубине 73,1 м, закачивается сверху воздух. Вода вытесняется из мешка через нижнее отверстие, и, когда объем воздуха в мешке достигает 28 м3, мешок всплывает вместе с прикрепленным к нему грузом массой 25 тонн. Определите массу воздуха в мешке в момент начала его всплывания. Температура воды равна 70С, атмосферное давление на уровне моря равно 105 Па. Объемом груза и стенок мешка пренебречь. Масса оболочки мешка неизвестна.

Уравнение Менделеева-Клапейрона: gif.latex?PV=\frac{m_v}{M_v} RT где mv и Mv масса и молярная масса воздуха.

Давление воздуха в мешке будет равно давлению воздуха снаружи

gif.latex?P=P_0+\rho gh

Из этих двух уравнений выражаем мv

gif.latex?m_v=\frac{(P_0+\rho gh)VM_v}{R

Если бы требовалось найти массу оболочки,то:

Условие всплытия тела

gif.latex?F_a_p_x=(m_o_b+m_v+m_g_r)g

gif.latex?\rho gV=(m_o_b+m_v+m_g_r)g

gif.latex?m_o_b=\rho V-m_v-m_g_r

Изменено пользователем superclip

Share this post


Link to post
Share on other sites
Гость
Вы не авторизованы. Если у вас есть аккаунт, пожалуйста, .
Ответить в теме...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoticons maximum are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Загрузка...

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу