Теплоизолированный цилиндр разделен подвижным теплопроводящим поршнем ** две части. В...

Question

Теплоизолированный цилиндр разделен подвижным теплопроводящим поршнем на две части. В одной части уилиндра находится гелий, а в другой - аргон. В начальный момент температура гелия равна 300К, а аргона -900К, обёмы, занимаемые газами, одинаковы, а поршень находится в равновесии. Какую темапературу будут иметь газы в цилиндре после установления теплового равновесия, если поршень перемещать без трения? Теплоёмкостью сосуда и поршня пренебречь.

Answer 1

T1 = 900K, T2 = 300K

Теплоемкость аргона С1 = 530 Дж/кг*град

Теплоемкость гелия  С2 = 5200 Дж/кг*град

Плотность аргона р1 = 1,783 кг/куб.м

Плотность гелия р2 = 0,1785 кг/куб.м

C1*m1(T1-T3) = C2*m2(T3-T2), m=p*V, V1=V2

C1*p1*(T1-T3) = C2*m2(T3-T2)

530*1,783(900-T3) = 5200*0,1785(T3-300)

945(900-T3)=928(T3-300)

850500 - 945T3 = 928T3 - 278400

1873T3 = 1128900

T3 = 602,7 K