lantana
Новичок
|
    
1.Баллон вместимостью V = 15 л содержит смесь водорода и азота
при температуре t = 27 °С и давлении р = 12,3 атм. Масса смеси m = 145 г.
Определить массу т1 водорода и массу m2 азота
(Составляю систему уравнений , что p1/p=n1/n p2/p=n2/n) n1 n n2 количества вещества водрода, всей смеси и азота соответственно. p1 и p2 парциальные давления.
При высилении получается что m2>m . Что я делаю неправильно?
2. Смесь газов состоит из 2 моль одноатомного и 3 моль двухатомного
газа. Определить мольные теплоемкости Ср и СV смеси.
(Не помню как считать для смеси газов)
3. Какова длина свободного пробега молекулы кислорода при темпе-
ратуре 200 °С и давлении 0,001 мм рт. cт? Каково число соударений в секун-
ду каждой молекулы?
4. Из баллона, содержащего водород под давлением p1=10 атм при
температуре t = 18 °С, выпустили половину находящегося в нем количества
газа. Считая процесс адиабатическим, определить конечные температуру t2 и
давление р2.
5.Совершая цикл Карно, газ отдал охладителю 2/3 количества теплоты,
полученной от нагревателя. Определить температуру охладителя, если тем-
пература нагревателя равна 420 К.
Последние три задачи думаю решу, но все равно хорошо бы сверить.
Заранее спасибо!
|
Всего сообщений: 17 | Присоединился: июнь 2010 | Отправлено: 12 июня 2010 22:04 | IP
|
|
lantana
Новичок
|
По поводу последней задачи:
КПД=(T2-T1)/T1
КПД=(Q1-Q2)/Q1 =1/3 (по условию)
Тогда из первой формулы получается
T2=КПД*T1+T1=420+140=560K T2>T1.
По-моему бред?)
|
Всего сообщений: 17 | Присоединился: июнь 2010 | Отправлено: 12 июня 2010 22:25 | IP
|
|
ZVlad
Участник
|
Цитата: lantana написал 12 июня 2010 22:25
По поводу последней задачи:
КПД=(T2-T1)/T1
КПД=(Q1-Q2)/Q1 =1/3 (по условию)
Тогда из первой формулы получается
T2=КПД*T1+T1=420+140=560K T2>T1.
По-моему бред?)
Попробуйте КПД=(T1-T2)/T1
Желаю успеха, ZVlad
|
Всего сообщений: 137 | Присоединился: апрель 2007 | Отправлено: 12 июня 2010 23:53 | IP
|
|
ZVlad
Участник
|
Цитата: lantana написал 12 июня 2010 22:04
1.Баллон вместимостью V = 15 л содержит смесь водорода и азота
при температуре t = 27 °С и давлении р = 12,3 атм. Масса смеси m = 145 г.
Определить массу т1 водорода и массу m2 азота
(Составляю систему уравнений , что p1/p=n1/n p2/p=n2/n) n1 n n2 количества вещества водрода, всей смеси и азота соответственно. p1 и p2 парциальные давления.
При высилении получается что m2>m . Что я делаю неправильно?
Просто составьте системы из 2х уравнений.
m1+m2=m
m1/M1+m2/M2=n, где n=pV/RT.
Желаю успехов, ZVlad
|
Всего сообщений: 137 | Присоединился: апрель 2007 | Отправлено: 13 июня 2010 0:01 | IP
|
|
lantana
Новичок
|
Спасибо за последнию задачу, странно через твою систему решаю, тоже m2>m получается...)
И все-таки, кто-нибудь знает как считать теплоемкость для смеси газов?
|
Всего сообщений: 17 | Присоединился: июнь 2010 | Отправлено: 13 июня 2010 17:41 | IP
|
|
lantana
Новичок
|
По поводу смеси газов (мой ход решения)
Пусть V=const
dQ=du+dA
dQ=(i1/2)*n1*R*dT+(i2/2)*n2*R*dT
Cv*(m1+m2)*dT=(i1*n1+i2*n2)/2 *R*dT
Cv= i1*n1+i2*n2)/2(m1+m2) *R
Аналогично для постоянного давления.
Ступор... m1 и m2 неизвестны (или хотя бы m) ! Что делать?
|
Всего сообщений: 17 | Присоединился: июнь 2010 | Отправлено: 13 июня 2010 18:37 | IP
|
|
lantana
Новичок
|
Цитата: ZVlad написал 13 июня 2010 0:01
Цитата: lantana написал 12 июня 2010 22:04
1.Баллон вместимостью V = 15 л содержит смесь водорода и азота
при температуре t = 27 °С и давлении р = 12,3 атм. Масса смеси m = 145 г.
Определить массу т1 водорода и массу m2 азота
(Составляю систему уравнений , что p1/p=n1/n p2/p=n2/n) n1 n n2 количества вещества водрода, всей смеси и азота соответственно. p1 и p2 парциальные давления.
При высилении получается что m2>m . Что я делаю неправильно?
Просто составьте системы из 2х уравнений.
m1+m2=m
m1/M1+m2/M2=n, где n=pV/RT.
Желаю успехов, ZVlad
Общий вид уравнения Менделеева-Клапейрона
P*V=n* RT
Где n- количество вещества
m=m1+m2
M=M1+M2=2+14=16 г/моль
Запишем систему уравнений:
m1+m2=m
m1/M1+m2/M2=n
Будем иметь в виду, что n=PV/RT=(0.015*12.3*100000)/(8.31*290)=7.66
Выражая m1 из первого уравнения и подставляя во второе, получим:
(m-m2)/M1+m2/M2=n
m2/M2-m2/M1=n-m/M1=7.66-72.5=-64.84
m2(71.4-500)=-64.84
|
Всего сообщений: 17 | Присоединился: июнь 2010 | Отправлено: 13 июня 2010 18:45 | IP
|
|
lantana
Новичок
|
m2=0.151>m!!!!
|
Всего сообщений: 17 | Присоединился: июнь 2010 | Отправлено: 13 июня 2010 18:46 | IP
|
|
lantana
Новичок
|
Четвертая задача.
Запишем уравнение Менделеева –Клапейрона для двух состояний:
P1*V=(m1/M)*R*T1
P2*V=(m2/M)*R*T2
Отсюда
m1 = (M*P1*V)/(R*T1)
m2 = (M*P2*V)/(R*T2)
(m1/m2)=(P1*T2)/(P2*T1)
Так как известно, что было выкачано половину воздуха, то
m1/m2=2
2=(P1*T2)/(P2*T1)
Дальше не знаю. Процесс адиабатический - значит dA=-dU
|
Всего сообщений: 17 | Присоединился: июнь 2010 | Отправлено: 13 июня 2010 20:18 | IP
|
|
ZVlad
Участник
|
Цитата: lantana написал 13 июня 2010 17:41
Спасибо за последнию задачу, странно через твою систему решаю, тоже m2>m получается...)
Не понимаю, как из такой системы может получиться ваш результат. У меня получается m1= 140,214 г и m2= 4,786 г
Желаю успехов, ZVlad
|
Всего сообщений: 137 | Присоединился: апрель 2007 | Отправлено: 14 июня 2010 1:06 | IP
|
|
Форум
Задачи по молекулярной кинетической теории
