Вопрос № 182666: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос: 1)как изменится давление и теплоемкость 8 г водорода, если газ нагреть в закрытом сосуде от температуры 270С до 12270...
Вопрос № 182666:
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
1)как изменится давление и теплоемкость 8 г водорода, если газ нагреть в закрытом сосуде от температуры 270С до 12270С? При этом 20% молекул водорода диссоциируют на атомы.
2) как изменится число ударов двухатомного газа об 1 см2 стенки сосуда за 1 сек, если объем газа адиабатически увеличить в 2 раза? 3)
Некоторая масса азота при давлении 1 атм имела объем 5л, а при давлении 3 атм объем 2л . Переход от первого состояния ко второму был сделан в два этапа: сначала по изохоре, затем по изобаре. Определить изменение внутренней энергии , сообщенную теплоту и работу газа.
Отправлен: 29.03.2011, 21:35
Вопрос задал: Луна (Посетитель)
Всего ответов: 3 Страница вопроса »
Для решения первой задачи предварительно заметим, что при температуре t1 = 27 °C, или T1 = 27 + 273 = 300 (К), в сосуде содержится m1(H2) = 8 г двухатомного водорода, что при молярной массе водорода M(H2) = 2 г/моль соответствует количеству вещества двухатомного водорода n1(H2) = m1(H2)/M(H2) = 8/2 = 4 (моль). При этом создаётся давление p1 =
n1(H2)RT1/V. (1)
При температуре t2 = 1227 °C, или T2 = 1227 + 273 = 1500 (К), в сосуде содержится m(H) = 0,2 ∙ 8 = 1,6 (г) одноатомного водорода, что при молярной массе M(H) = 1 г/моль соответствует количеству вещества n(H) = m(H)/M(H) = 1,6/1 = 1,6 (моль). При этой температуре в сосуде содержится также m2(H2) = 8 - 1,6 = 6,4 (г) двухатомного водорода, или n2(H2
sub>) = m2(H2)/M(H2) = 6,4/2 = 3,2 (моль). Согласно закону Дальтона, давление в сосуде будет равно сумме парциальных давлений двухатомного и одноатомного водорода: p2 = p2(H2) + p(H), (2) где p2(H2) = n2(H2)RT2/V, (3) p(H) = n(H)RT2/V. (4)
Из формул (1) - (4) следует, что отношение давления при температуре Т2 к давлению при температуре
Т1 составит p2/p1 = (n2(H2)RT2/V + n(H)RT2/V)/(n1(H2)RT1/V) = T2(n2(H2) + n(H))/(n1(H2)T1), что после вычислений даёт p2/p1 = 1500 ∙ (3,2 + 1,6)/(4 ∙ 300) = 6, то есть давление увеличится в шесть раз.
При изохорическом процессе м
олярная теплоёмкость одноатомного газа определяется по формуле CV = 3R/2, а двухатомного газа - по формуле CV = 5R/2. Поэтому отношение теплоёмкости при температуре Т2 к теплоёмкости при температуре Т1 составит C2/C1 = (5R/2 ∙ n2(H2) + 3R/2 ∙ n(H))/(5R/2 ∙ n1(H2)) = (5n2(H2) + 3n(H))/(5n1(H2)) что после вычислений даёт C2/C1
= (5 ∙ 3,2 + 3 ∙ 1,6)/(5 ∙ 4) = 1,04, то есть теплоёмкость увеличится в 1,04 раза.
С уважением.
----- Пусть говорят дела
Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Ответ отправлен: 31.03.2011, 21:27
Номер ответа: 266495 Беларусь, Минск
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 266495
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Оценить выпуск »
Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки!
* Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи.
(полный список тарифов)
** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
*** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.