В одном баллоне емкостью 15л находится газ под давлением 2атм, в другом тот же газ под...

0 голосов
154 просмотров

В одном баллоне емкостью 15л находится газ под давлением 2атм, в другом тот же газ под давлением 10атм. Баллоны соединены трубкой с краном. Если открыть кран то в обоих баллонах давление 4атм. Какова емкость второго баллона. Температура постоянна


Физика (1.5k баллов) | 154 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Массу газа в первом баллоне найдем из уравнения Клапейрона-Менделеева:
p₁*V₁=m₁*R*T/M
m₁ = p₁*V₁*M / (R*T)

Массу газа во втором баллоне также найдем из уравнения Клапейрона-Менделеева:
p₂*V₂=m₂*R*T/M
m₂= p₂*V₂*M / (R*T)

Общая масса газа:
m = m₁+m₂ 
m=(M/RT)*(p₁*V₁+p₂*V₂)

Напишем третий раз уравнение Клапейрона-Менделеева (для открытого крана)

p*(V₁+V₂) = m*(R*T/M)
p*(V₁+V₂) = p₁*V₁+p₂*V₂

4*10⁵*1*10⁻³(15+x) = 1*10⁵*10⁻³(2*15+10*x)
4*(15+x)=(30+10*x)
60+4x=30+10x
6x=30
x=5 
V₂=5 литров