Задачи › Процессы переноса, эффузия, длина пробега

Газ через микротрещину

  1. Газ через микротрещину

    ВсОШ 2005/06, 10 кл.
    5/10

    На поверхность планеты, атмосфера которой имеет среднюю молярную массу \(\mu = 43\) г/моль и состоит только из аргона и углекислого газа (молярные массы \(\mu_1 = 40\) г/моль и \(\mu_2 = 44\) г/моль соответственно), опустился космический аппарат с вакуумированной полостью. От удара о поверхность планеты в стенке полости образовалась микротрещина, размеры которой меньше длины свободного пробега молекулы. Через неё в полость начал поступать газ из атмосферы планеты. Определите отношение \(\alpha\) концентраций аргона и углекислого газа в полости космического аппарата через малый промежуток времени после образования микротрещины. Для простоты вычислений считайте, что все молекулы газа имеют одинаковую кинетическую энергию.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    По средней молярной массе найдите отношение концентраций компонент атмосферы. Поток молекул через отверстие, меньшее длины свободного пробега, пропорционален концентрации и скорости молекул, а при равной кинетической энергии скорость обратно пропорциональна корню из массы.

    Ответ

    \(\alpha = \dfrac{\mu_2 - \mu}{\mu - \mu_1}\sqrt{\dfrac{\mu_2}{\mu_1}} \approx 0{,}35\)

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи