Задачи › Сосуды с поршнями, газ и пружина

Водород и азот по разные стороны поршня

  1. Водород и азот по разные стороны поршня

    Физтех 2014/15, 10 кл.
    1/10

    Поршень, который может двигаться в горизонтальном цилиндре без трения, делит его объём на две части. В одной части находится \(m_1 = 1\) г водорода, а в другой — \(m_2 = 7\) г азота. Температуры газов одинаковые. Какую часть объёма цилиндра занимает водород? Молярные массы водорода и азота \(\mu_1 = 2\) г/моль, \(\mu_2 = 28\) г/моль.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Давления газов по обе стороны поршня одинаковы; запишите уравнения состояния для каждой части.

    Ответ

    \(x = \dfrac{2}{3}\).

    Решение

    Уравнения состояния: \(PV_1 = \dfrac{m_1}{\mu_1}RT\), \(PV_2 = \dfrac{m_2}{\mu_2}RT\). Отсюда \(\dfrac{V_1}{V_2} = \dfrac{m_1\mu_2}{m_2\mu_1} = 2\) и доля объёма, занятая водородом, \(x = \dfrac{V_1}{V_1 + V_2} = \dfrac{2}{3}\).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи

наверх