сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 0 № 5928
i

Сосуд раз­делён по­ри­стой пе­ре­го­род­кой на две рав­ные части. В на­чаль­ный мо­мент в одной части со­су­да на­хо­дит­ся гелий мас­сой m  =  1 кг, а в дру­гой  — аргон мас­сой m  =  1 кг. Атомы гелия могут сво­бод­но про­ни­кать через поры в пе­ре­го­род­ке, а атомы ар­го­на  — нет. На­чаль­ная тем­пе­ра­ту­ра гелия равна тем­пе­ра­ту­ре ар­го­на: T  =  300 K. Опре­де­ли­те внут­рен­нюю энер­гию ге­лий­ар­го­но­вой смеси после уста­нов­ле­ния рав­но­ве­сия в си­сте­ме.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

После уста­нов­ле­ния рав­но­ве­сия в си­сте­ме, гелий рав­но­мер­но рас­пре­де­лит­ся по всему со­су­ду. В ре­зуль­та­те в по­ло­ви­не со­су­да с ар­го­ном ока­жет­ся \nu_1= дробь: чис­ли­тель: m, зна­ме­на­тель: 2 M_H e конец дроби молей гелия и \nu_2= дробь: чис­ли­тель: m, зна­ме­на­тель: M_A r конец дроби молей ар­го­на. Здесь m  — масса гелия или ар­го­на. Внут­рен­няя энер­гия смеси про­пор­ци­о­наль­на тем­пе­ра­ту­ре и ко­ли­че­ству ве­ще­ства и не за­ви­сит от их хи­ми­че­ско­го со­ста­ва:

 U= левая круг­лая скоб­ка \nu_1 плюс \nu_2 пра­вая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби R T= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби m R T левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 M_H e конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: M_A r конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка .

Cле­до­ва­тель­но,

U= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 8,3 умно­жить на 300 умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 1 умно­жить на 0,008 плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 0,04 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка =560 кДж.

Ответ: U  =  560 кДж.