7535
advertisement
7535. Два одинаковых сосуда, соединенные трубкой, содержат идеальный газ общей массой m = 6,6 г. Первоначально температура газа в обоих сосудах одинакова. Затем газ в первом сосуде нагревают и поддерживают при температуре t1 = 27 °C, а газ во втором сосуде нагревают и поддерживают при температуре t2 = 87 °C. На какую величину Δm изменится масса газа в первом сосуде? Объем трубки не учитывать. Дано: m = 6,6 г; t1 = 27 °C; t2 = 87 °C Найти: Δm=? Решение. В начальном состоянии масса газа в каждом сосуде равна m0 = m/2. Уравнения конечного состояния газов имеют вид: 𝑝∙𝑉 = 𝑚1 𝑚2 ∙ 𝑅 ∙ 𝑇1 , 𝑝 ∙ 𝑉 = ∙ 𝑅 ∙ 𝑇2 , 𝑀 𝑀 где p - давление газа, одинаковое в обоих сосудах, V - объем одного из сосудов, m1 и m2 - массы газа в первом и втором сосудах, M - их молярная масса, 𝑇1 = 𝑡1 + 273°𝐶, 𝑇2 = 𝑡2 + 273°𝐶. Следовательно, 𝑚1 𝑇2 = , 𝑚2 𝑇1 Отсюда 𝑚1 = Учитывая, что 𝑚 ∙ 𝑇2 . 𝑇1 + 𝑇2 ∆𝑚 = 𝑚1 − 𝑚2 , получаем ∆𝑚 = Ответ. 𝑚1 + 𝑚2 = 𝑚. 𝑚 ∙ (𝑡2 − 𝑡1 ) 6,6г ∙ (87°С − 27°С) = = 0,3 г. 2 ∙ (𝑡1 + 𝑡2 + 546°𝐶) 2 ∙ (27°𝐶 + 87°𝐶 + 546°𝐶) ∆𝒎 = 𝒎 ∙ (𝒕𝟐 − 𝒕𝟏 ) , ∆𝒎 = 𝟎, 𝟑 г. 𝟐 ∙ (𝒕𝟏 + 𝒕𝟐 + 𝟓𝟒𝟔°𝑪)
