В цилиндре длиной L и площадью поперечного сечения S, разделённом тонкой подвижной...

Question

В цилиндре длиной L и площадью поперечного сечения S, разделённом тонкой подвижной перегородкой, находятся два газа: в одной части кислород массой m1 при температуре Т1, в другой – водород массой m2 при температуре Т2. Определить в каком отношении перегородка делит цилиндр при названных условиях.

Answer 1

Итак. Перегородка будет двигаться до тех пор, пока давления обоих газов не уравняются:

P1=P2(1 - кислород, 2 - водород)

по формуле Клапейрона-Менделеева:

P=vRt/V

v1RT1/V1=v2RT2/V2

v(количество вещества)=m/M

M(молярная масса) кислорода = 32*10^-3

водорода = 2*10^-3

подставим:

m1*R*T1/32*10^-3*V1=m2*R*T2/2*10^-3*V2

при этом общий объем = S*L=V1+V2

отношение уравнений равно 16:1, как и отношение молярных масс,

т.е. перегородка делит цилиндр в отношении 16:1.