Два сосуда наполнены одним и тем же газом
Среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул Молекулы
газа, находясь в состоянии хаотического движения, непрерывно сталкиваются друг
с другом. Между двумя последовательными столкновениями молекулы проходят некоторый
путь l, который называется длиной свободного пробега. В общем случае длина пути
между последовательными столкновениями различна, но так как мы имеем дело с огромным
числом молекул и они находятся в беспорядочном движении, то можно говорить о средней
длине свободного пробега молекул
Два сосуда наполнены одним и тем же газом под давлением 4×105
Па и 9×105 Па массой 0,2 кг
и 0,3 кг соответственно. Сосуды соединяют трубкой, объемом которой можно пренебречь
по сравнению с объемами сосудов. Найдите установившееся давление в сосудах,
если температура газа в них была одинакова и после установления равновесия
увеличилась на 20%. Ответ представьте в атмосферах (1 атм = 105 Па) и округлите
до десятых.
Дано: p1 = 4×105 p2 = 9×105 m1 = 0,2 кг m2 = 0,3 кг T¢ = 1,2 T 1 атм = 105 Па | Решение: |
установившееся давление в сосудах можно определить из закона Дальтона: р = р¢1 + р¢2, (1) где р¢1, р¢2 – парциальные давления газа. Эти давления p¢(V1 + V2) = RT¢ Þ p¢ = RT¢, | |
p = ? |
где Т¢ – температура
газа после соединения сосудов трубкой,
p¢ – парциальное давление,
т.е. давление, которое создается газом, если бы он один занимал весь объем.
Подставим выражение (2) в закон дальтона(1):
р¢ = RT¢+ RT¢. (3)
Учитывая условие задачи, согласно которому
T¢ = 1,2 T,
уравнение (3) примет вид:
р = 1,2R T + 1,2R T = 1,2(m1 + m2). (4)
Объемы V1, V2 выразим также из уравнения Клапейрона – Менделеева, которое
записано для случая, когда сосуды еще не соединены трубкой.
V = RT (5)
Полученное выражение для объема подставим в уравнение(5).
р = 1,2×(m1 + m2) = 1,2×(m1 + m2) =
= 1,2× (m1 + m2) =1,2×.
Подставим численные значения и рассчитаем установившееся давление.
р =1,2× = 7,2×105 (Па) = 7,2 (атм).
Ответ: р = 7,2 атм
До сих поp все pассуждения были пpоведены относительно
одной ИСО К. Введем тепеpь движущуюся систему отсчета К’ : допустим, что pакета
3 со скоpостью v движется от пеpвой pакеты ко втоpой. На pис. 5.2 ось ct’ изобpажает
pазвеpтку событий во вpемени, пpоходящих на pакете 3. Ось Ох, согласно опpеделению
Эйнштейна, изобpажает совокупность событий, одновpеменных с событием “О”.
Какое событие на pакете 3 следует считать одновpеменным с событием “О”?
Такой же вопpос мы сначала ставили относительно pакеты 2. По существу, он нами
уже pешен: событие, пpоисходящее на pакете 3 и одновpеменно с “О”, pасположено
на пеpесечении пpямых Ох и сt’, т.е. изобpажается точкой е’ . Однако будем пpидеpживаться
точки зpения наблюдателя, находящегося на pакете 3. Пpимем за неподвижную ИСО
К’ – пpинцип относительности допускает такой подход. Пpомежуток a’ b’ изобpажает
совокупность абсолютно отоpванных от “О” событий, пpоисходящих на pакете
3. Точка е’ не лежит посеpедине этого пpомежутка. Свет от pакеты 3 до pакеты 1
доходит за вpемя t1’= b’ е’ /c , обpатно он доходит за вpемя t2′ = e’a’/c.
Из pис. 5.2 видно, что t2′ > t1′.
Конечно, так и должно быть, т.к. на пpямом пути свет пpоходит меньший отpезок,
чем на обpатном – за вpемя движения сигнала pакета 3 удаляется от pакеты 1. Однако
с точки зpения наблюдателя, связанного с системой 3, эта ноpмальная ситуация означает,
что скоpость света неизотpопна : пpотив оси х свет pаспpостpаняется быстpее, чем
вдоль этой оси. Наблюдатель на pакете 3 (в системе К’ ), пользуясь неоднозначностью
понятия одновpеменности, имеет основание пеpефоpмулиpовать выбоp одновpеменных
событий и пpивести его в соответствие с опpеделением Эйнштейна. Для этого он пpимет
за одновpеменные с “О” события, лежащие на оси х , пpоходящей чеpез
сеpедину отpезка a’ b’. Условимся так поступать во всех случаях, когда обpащаемся
к какой – то новой ИСО.
Тогда понятие одновpеменности станет относительным
: в каждой ИСО
по своему осуществляется выбоp одновpеменных событий, хотя
пpинцип выбоpа во всех ИСО будет один и тот же. События, одновpеменные в одной
системе отсчета, будут неодновpеменными в дpугой системе отсчета. Подчеpкнем,
что одновpеменность становится относительной благодаpя неоднозначности этого понятия.
Броуновское движение. Шотландский ботаник Р. Броун (1773—1858),
наблюдая под микроскопом взвесь цветочной пыльцы в воде, обнаружил, что частицы
пыльцы оживленно и беспорядочно двигались, то вращаясь, то перемещаясь с места
на место, подобно пылинкам в солнечном луче. Впоследствии оказалось, что подобное
сложное зигзагообразное движение характерно для любых частиц малых размеров (»1
мкм), взвешенных в газе или жидкости. Интенсивность этого движения, называемого
броуновским, повышается с ростом температуры среды, с уменьшением вязкости и размеров
частиц (независимо от их химической природы). Причина броуновского движения долго
оставалась неясной.
Источник
Физика, Помогите плз! |
15.02.2006 – 18:28 Сообщение | |
Наглый похуист Сообщений: 2910 | Такая проблема в общем, на завтра надо сделать задачу по физике, я уже часа два сижу, вообще не понимаю че делать, хреново у меня с физикой Если кто то шарит по физике – помогите плз ——————– |
15.02.2006 – 18:56 Сообщение | |
Lore of Nén Сообщений: 4212 | 7,2 атм ур-е состояния газа для 1го сосуда: то же для 2го сосуда: и для соединенных трубкой сосудов в равновесном состоянии: Px*(V1+V2)=(m1+m2)*R*T2/M, (3) причём T2=1,2T по усл. делим 1е на 2е, получаем отношение объемов V1:V2= 3:2, Сообщение отредактировал pmn – 15.02.2006 – 19:09 ——————– ++++++++++[>+++++++>++++++++++>+++>+<<<<-]>++ .>+.+++++++..+++.>++.<<+++++++++++++++.>.+++. ——.——–.>+.>. |
15.02.2006 – 18:58 Сообщение | |
o_O Сообщений: 2228 | прошло прошло Сообщение отредактировал коФка – 15.02.2006 – 18:58 |
15.02.2006 – 19:07 Сообщение | |
Наглый похуист Сообщений: 2910 | тока мне с решением надо ——————– |
15.02.2006 – 19:08 Сообщение | |
Lore of Nén Сообщений: 4212 | 2коФка: если типа прикол такой, типа поиздеваться, то я щас тоже дам задачу тоже типа из школьной программы Сообщение отредактировал pmn – 15.02.2006 – 19:08 ——————– ++++++++++[>+++++++>++++++++++>+++>+<<<<-]>++ .>+.+++++++..+++.>++.<<+++++++++++++++.>.+++. ——.——–.>+.>. |
15.02.2006 – 19:10 Сообщение | |
Наглый похуист Сообщений: 2910 | 2pmn: Мегасенкс и мегареспект щас буду пытатся въехать ——————– |
15.02.2006 – 19:13 Сообщение | |
Lore of Nén Сообщений: 4212 | за правильность ответа не отвечаю ——————– ++++++++++[>+++++++>++++++++++>+++>+<<<<-]>++ .>+.+++++++..+++.>++.<<+++++++++++++++.>.+++. ——.——–.>+.>. |
15.02.2006 – 19:13 Сообщение | |
o_O Сообщений: 2228 | |
15.02.2006 – 19:14 Сообщение | |
Наглый похуист Сообщений: 2910 | 2pmn: точно, главное что нибудь написать =) ——————– |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей:
Источник
Два сосуда наполнены одним и тем же газом под давлением 4×105
Па и 9×105 Па массой 0,2 кг
и 0,3 кг соответственно. Сосуды соединяют трубкой, объемом которой можно пренебречь
по сравнению с объемами сосудов. Найдите установившееся давление в сосудах,
если температура газа в них была одинакова и после установления равновесия
увеличилась на 20%. Ответ представьте в атмосферах (1 атм = 105 Па) и округлите
до десятых.
Дано: p1 = 4×105 p2 = 9×105 m1 = 0,2 кг m2 = 0,3 кг T¢ = 1,2 T 1 атм = 105 Па | Решение: |
установившееся давление в сосудах можно определить из закона Дальтона: р = р¢1 + р¢2, (1) где р¢1, р¢2 – парциальные давления газа. Эти давления p¢(V1 + V2) = RT¢ Þ p¢ = RT¢, | |
p = ? |
где Т¢ – температура
газа после соединения сосудов трубкой,
p¢ – парциальное давление,
т.е. давление, которое создается газом, если бы он один занимал весь объем.
Подставим выражение (2) в закон дальтона(1):
р¢ = RT¢+ RT¢. (3)
Учитывая условие задачи, согласно которому
T¢ = 1,2 T,
уравнение (3) примет вид:
р = 1,2R T + 1,2R T = 1,2(m1 + m2). (4)
Объемы V1, V2 выразим также из уравнения Клапейрона – Менделеева, которое
записано для случая, когда сосуды еще не соединены трубкой.
V = RT (5)
Полученное выражение для объема подставим в уравнение(5).
р = 1,2×(m1 + m2) = 1,2×(m1 + m2) =
= 1,2× (m1 + m2) =1,2×.
Подставим численные значения и рассчитаем установившееся давление.
р =1,2× = 7,2×105 (Па) = 7,2 (атм).
Ответ: р = 7,2 атм
До сих поp все pассуждения были пpоведены относительно
одной ИСО К. Введем тепеpь движущуюся систему отсчета К’ : допустим, что pакета
3 со скоpостью v движется от пеpвой pакеты ко втоpой. На pис. 5.2 ось ct’ изобpажает
pазвеpтку событий во вpемени, пpоходящих на pакете 3. Ось Ох, согласно опpеделению
Эйнштейна, изобpажает совокупность событий, одновpеменных с событием “О”.
Какое событие на pакете 3 следует считать одновpеменным с событием “О”?
Такой же вопpос мы сначала ставили относительно pакеты 2. По существу, он нами
уже pешен: событие, пpоисходящее на pакете 3 и одновpеменно с “О”, pасположено
на пеpесечении пpямых Ох и сt’, т.е. изобpажается точкой е’ . Однако будем пpидеpживаться
точки зpения наблюдателя, находящегося на pакете 3. Пpимем за неподвижную ИСО
К’ – пpинцип относительности допускает такой подход. Пpомежуток a’ b’ изобpажает
совокупность абсолютно отоpванных от “О” событий, пpоисходящих на pакете
3. Точка е’ не лежит посеpедине этого пpомежутка. Свет от pакеты 3 до pакеты 1
доходит за вpемя t1’= b’ е’ /c , обpатно он доходит за вpемя t2′ = e’a’/c.
Из pис. 5.2 видно, что t2′ > t1′.
Конечно, так и должно быть, т.к. на пpямом пути свет пpоходит меньший отpезок,
чем на обpатном – за вpемя движения сигнала pакета 3 удаляется от pакеты 1. Однако
с точки зpения наблюдателя, связанного с системой 3, эта ноpмальная ситуация означает,
что скоpость света неизотpопна : пpотив оси х свет pаспpостpаняется быстpее, чем
вдоль этой оси. Наблюдатель на pакете 3 (в системе К’ ), пользуясь неоднозначностью
понятия одновpеменности, имеет основание пеpефоpмулиpовать выбоp одновpеменных
событий и пpивести его в соответствие с опpеделением Эйнштейна. Для этого он пpимет
за одновpеменные с “О” события, лежащие на оси х , пpоходящей чеpез
сеpедину отpезка a’ b’. Условимся так поступать во всех случаях, когда обpащаемся
к какой – то новой ИСО.
Тогда понятие одновpеменности станет относительным
: в каждой ИСО
по своему осуществляется выбоp одновpеменных событий, хотя
пpинцип выбоpа во всех ИСО будет один и тот же. События, одновpеменные в одной
системе отсчета, будут неодновpеменными в дpугой системе отсчета. Подчеpкнем,
что одновpеменность становится относительной благодаpя неоднозначности этого понятия.
Обсуждая до сих пор силы, мы не интересовались их происхождением. Однако в механике
мы будем рассматривать различные силы: трения, упругости, тяготения. Из опыта
известно, что всякое тело, движущееся по горизонтальной поверхности другого тела,
при отсутствии действия на него других сил с течением времени замедляет свое движение
и в конце концов останавливается. Это можно объяснить существованием силы трения,
которая препятствует скольжению соприкасающихся тел друг относительно друга. Силы
трения зависят от относительных скоростей тел. Силы трения могут быть разной природы,
но в результате их действия механическая энергия всегда превращается во внутреннюю
энергию соприкасающихся тел.
Источник
Опубликовано ср, 07/17/2019 – 21:59 пользователем fizportal.ru
ОСНОВЫ МКТ. Идеальный газ. Закон Дальтона. Тема 13-3
13.43. Внутри нетеплопроводного цилиндра, расположенного горизонтально, имеется тонкий нетеплопроводный подвижный поршень. На каких расстояниях L1 и L2 от оснований цилиндра расположен поршень, если с одной стороны от поршня в цилиндре находится кислород при температуре 127 °С, а с другой водород при температуре 27 °С? Массы обоих газов одинаковы. Общая длина цилиндра L = 65 см.
13.44. Два сосуда, содержащие одинаковые массы одного и того же газа, соединены трубкой с краном. В первом сосуде давление газа 4,0 кПа, а во втором 6,0 кПа. Какое давление p установится в системе после открывания крана? Температура газа постоянна.
13.45. Два сосуда соединены трубкой с краном. В первом сосуде находится масса 2,0 кг газа под давлением 4,0 × 105 Па, а во втором – 3,0 кг того же газа под давлением 9,0 × 105 Па. Какое давление p установится в системе после открывания крана? Температура газа постоянна.
13.46. Для приготовления газовой смеси с общим давлением p = 5,0 гПа к сосуду объема V = 10 л подсоединили баллон объема V1 = 1,0 л, в котором находился гелий под давлением p1 = 40 гПа, и баллон с неоном под давлением p2 = 10 гПа. Найдите объем V2 баллона с неоном. Температуры газов одинаковы и постоянны.
13.47. Два одинаковых сосуда соединены трубкой, объемом которой можно пренебречь. Система наполнена газом под давлением po. Во сколько n раз нужно изменить температуру газа в одном из сосудов, чтобы давление во всей системе стало равным p1?
13.48. Определите плотность $rho$ смеси, содержащей 4 г водорода и 32 г кислорода при температуре 7 °С и общем давлении 1,0 × 105 Па.
13.49. В сосуде находится смесь трех газов с массами m1, m2, m3 и с известными молярными массами μ 1, μ 2, μ 3. Определите плотность $rho$ смеси, если ее давление p и температура T известны.
Ответ
$rho$ = (m1 + m2 + m3)p/{(m1/μ1 + m2/μ2 + m3/μ3)RT}
13.50. Сосуд объема 2V = 200 см3 разделен на две равные части полупроницаемой неподвижной перегородкой. В первую половину сосуда введена смесь 2 мг водорода и 4 мг гелия, во второй половине вакуум. Через перегородку может диффундировать только гелий. Во время процесса поддерживается температура T = 300 К. Какие давления p1 и p2 установятся в обеих частях сосуда?
13.51. Сосуд объема V = 2 дм 3 разделен на две равные части полупроницаемой неподвижной перегородкой. В первую половину сосуда введена смесь 2 г водорода и 20 г аргона, во второй половине – вакуум. Через перегородку может диффундировать только водород. Во время процесса поддерживается температура t = 20 °C. Какое давление p установится в первой части сосуда? Молярная масса аргона 40 г/моль, водорода 2 г/моль.
13.52. Одинаковые массы водорода и гелия поместили в сосуд объема V1, который отделен от откачанного до состояния вакуума сосуда объема V2 полунепроницаемой перегородкой, пропускающей только молекулы водорода. После установления равновесия давление в первом сосуде упало в два раза. Температура постоянна. Определите отношение V2/V1.
13.53. сосуд заполнен смесью водорода и гелия и отделен от равного ему по объему откачанного сосуда неподвижной полупроницаемой перегородкой, пропускающей только атомы гелия. После установления равновесия давление в первом сосуде упало на 10 % . Температура постоянна. Определите отношение массы гелия к массе водорода.
13.54. Закрытый сосуд разделен на две одинаковые по объему части твердой неподвижной полупроницаемой перегородкой. В первую половину сосуда введена смесь аргона и водорода при давлении p = 1,5 × 105 Па, во второй половине вакуум. Через перегородку может диффундировать только водород. После окончания процесса диффузии давление в первой половине сосуда оказалось равным 1,0 × 105 Па. Во время процесса температура системы оставалась постоянной. Определите отношение масс аргона и водорода в смеси, которая была первоначально введена в первую половину сосуда. Молярная масса аргона 40 г/моль, водорода 2 г/моль.
13.55. Две сферы с объемами 100 см3 и 200 см3 соединены короткой трубкой, в которой имеется пористая перегородка. С ее помощью можно добиться в сосудах равенства давления, но не температуры. Сначала система находится при температуре To = 300 K и содержит кислород под давлением po = 1,0 × 105 Па. Затем малую сферу помещают в сосуд со льдом при температуре t1 = 0 °С, а большую в сосуд с паром при температуре t2 = 100 °C. Какое давление p установится в системе? Тепловым расширением сфер пренебречь.
Источник
Всего было 18 предложений, заказчик выбрал автора Fastmat
Жесткий препод, срочно нужно сделать контрольную работу по физике за 1 день, тема “Контрольная работа по физике”
Вариант 13.
Необходимо сделать сегодня. Пожалуйста (:
Фрагмент выполненной работы:
№ 5
Два сосуда наполнены одним и тем же газом под давлением: P1=4∙105 Па и P2=9∙105 Па, и массами m1=0,2 кг и m2=0,3 кг. Сосуды соединяют трубкой, объемом которой можно пренебречь по сравнению с объемом сосудов. Найти установившееся давление в сосудах, если температура газа в них была одинакова T1=T2, а после установления искомого давления увеличилась на 20 %.
Дано:
P1=4∙105 Па
P2=9∙105 Па
m1=0,2 кг
m2=0,3 кг
T1=T2=T
T’=1,2∙T
Решение:
Будем считать газ, находящийся в сосудах идеальным газом…
Посмотреть предложения по расчету стоимости
Зарегистрируйся, чтобы получить больше информации по этой работе
Физика
Контрольная работа, Физика
Стоимость 300
руб.
физика
Контрольная работа, Физика
Стоимость 300
руб.
Физика
Контрольная работа, Физика
Стоимость 300
руб.
кр
Контрольная работа, Физика
Стоимость 300
руб.
Физика
Контрольная работа, Физика
Стоимость 300
руб.
Автор24 — это биржа, где напрямую у преподавателей/аспирантов/репетиторов можно заказать выполнение работы “Контрольная работа по физике”
6 апреля 2017
Заказчик создал задание на выполнение
Контрольной работы по предмету
Физика
6 апреля 2017
18
исполнителей
откликнулись
6 апреля 2017
Заказчик переписывался с автором
Fastmat
6 апреля 2017
Заказчик выбрал автора
Fastmat,
который предложил выполнить работу за 250 руб.
и уже выполнял аналогичные типы работ
7 апреля 2017
Автор выполнил работу по теме
Контрольная работа по физике
за
1
день
и уложился в заданный срок
7 апреля 2017
Заказчик принял работу с первого раза и оплатил заказ
7 апреля 2017
Заказчик оставил положительный отзыв
Закажи её у наших авторов!
Зонная теория твердых тел, энергетические уровни и формирование энергетических зон
В рамках модели электронного газа невозможно ответить на вопрос о том, почему одни вещества являются проводниками, вторые полупроводниками, а третьи изоляторами. Следует учесть взаимодействие между атомами и атомами и электронами. Допустим, что кристаллическая решетка металла или полупроводника образована в результате сближения атомов. Валентные электроны атомов металлов существенно слабее связаны…
Оптические явления на границе раздела изотропных диэлектриков
Поведение волны света на границе диэлектриков имеющих различную диэлектрическую проницаемость целиком определено граничными условиями для векторов волнового поля. В отсутствии свободных зарядов и током эти условия запишем как:
где индекс tau обозначает тангенциальную составляющую соответствующего вектора, индекс n — нормальную составляющую. Параметры падающей волны будем обозначать индексом …
Ультразвук и инфразвук
Ультразвук – это звук, у которого частота выше верхнего предела слышимости для нормального человеческого уха. Ультразвуковые устройства работают с частотой от 20 кГц до нескольких гигагерц.
Рисунок 1. Частотные диапазоны
Летучие мыши используют высокую частоту (малая длина волны) ультразвуковых волн для того, чтобы повысить их способность охотиться. Типичной жертвой летучей мыши является моль – об…
Игорь Васильевич Курчатов, советский физик
Игорь Васильевич Курчатов (1903 — 1960) — советский физик, «отец» советской атомной бомбы.
В 1920 г. окончил среднюю школу с золотой медалью в том же городе и стал студентом физико-математического факультета Крымского государственного университета, получив степень доктора по физике там. Курчатов также учился в Политехническом институте в Петрограде, где он получил степень по военно-морской т…
физика
Контрольная работа, Физика
Стоимость 300 руб.
физика
Контрольная работа, Физика
Стоимость 300 руб.
Физика
Контрольная работа
Like it
Спасибо тебе автор! Умница! Решил очень быстро, преподаватель похвалил! Буду заказывать еще )
Физика
Контрольная работа
Like it
Работа была готова в срок и нареканий со стороны преподавателя не было. Огромное спасибо!
Физика
Контрольная работа
Like it
Очень пунктуальный и ответственный автор. Обязательно будем и дальше сотрудничать.
Источник