Перегородки в цилиндре с газами

Перегородки в равновесии, когда давления слева и справа от каждой совпадают. Сравните число молей в отсеках: при одинаковой температуре объём пропорционален числу молей.

Поскольку в левом отсеке находится 1 моль газа, в среднем — 2 моля, в правом — 4 моля, из условия равновесия перегородок (равенство давлений справа и слева от них) заключаем, что в начальный момент они располагались на расстояниях \(l/7\) и \(3l/7\) от левого конца сосуда. После того как гелий распределится по сосуду равномерно, его парциальные давления справа и слева от каждой перегородки будут одинаковы (независимо от их расположения). Поэтому в балансе давлений (слева и справа от каждой перегородки) гелий можно не учитывать. То есть можно считать, что после установления равновесия в отсеках будут содержаться: один моль криптона в левом, по одному молю криптона и неона — в среднем, по одному молю криптона и неона — в правом. Поэтому перегородки будут находиться на расстояниях \(l/5\) и \(3l/5\) от левого конца сосуда. Следовательно, перемещения перегородок после перераспределения гелия составят \[\Delta x_{\text{лев}} = \frac{l}{5} - \frac{l}{7} = \frac{2l}{35}, \qquad \Delta x_{\text{прав}} = \frac{3l}{5} - \frac{3l}{7} = \frac{6l}{35} .\]