Тема . №24 МКТ. Термодинамика (Расчетная задача высокого уровня сложности)

.02 Термодинамика

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №24 мкт. термодинамика (расчетная задача высокого уровня сложности)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#117085

Теплоизолированный сосуд разделён тонкой теплоизоляционной перегородкой на две части. Обе части сосуда заполнены одинаковым одноатомным идеальным газом. Давление в первой из них равно p0,  во второй — 4p0.  Определите отношение объёмов частей сосуда, если, после того как перегородку убрали, давление в сосуде стало равным 3p0.

Показать ответ и решение

PIC

На рисунке изображены сосуды с газом в начальный момент ( с поршнем ) и в конечный момент ( без поршня).
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона для газа в обеих частях сосуда:

(
{ p0V1 = ν1RT1 (1)
(
  4p0V2 = ν2RT2  (2)

Так как газы теплом с внешней средой не обмениваются, и работы не совершают, то их внутренняя энергия ( после того, как убрали перегородку ) сохраняется:

U1+ U2 = U ⇒ 3ν1RT1 + 3ν2RT2 = 3 (ν1+ ν2)RT  (3)
             2       2       2

Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона для общего количества газа в сосуде ( после, того как убрали перегородку ):

3p0(V1 +V2)= (ν1+ ν2)RT  (4)

В уравнение (3) подставим левые части из уравнений (1), (2), (4):

p0V1+ 4p0V2 =3p0(V1+ V2) ⇒ V1+ 4V2 = 3V1+ 3V2 ⇒ V2 = 2
                                            V1
Ответ:

 V2
V1 = 2

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!