Сосуд с газом разделен подвижной перегородкой на 2 части

- Главная
- Вопросы & Ответы
- Вопрос 17764028
более месяца назад
Просмотров : 1
Ответов :
Ваш ответ:
Комментарий должен быть минимум 20 символов
Чтобы получить баллы за ответ войди на сайт
Лучшее из галереи за : неделю месяц все время
Другие вопросы:
квартира состоит из 3 комнат.первая комната на 5 м меньше второй ,а вторая на 8м меньше третьей ,найдите общую площадь трёх комнат,если площадь самой маленькой из них равна 10м
более месяца назад
Смотреть ответ
Просмотров : 1
Ответов : 1
ПОМОГИТЕ !!!!СРОЧНОО!!!!!!!!
нужно вставить недостающие знаки препинания и раскрыть скобки,вставить пропущенные буквы!
Погода (не) меняется и небо (по)прежнему в тучах.Дует порывами влажный теплый ветер и гон…т по разбитой мостовой (не)определё..ный мусор.Налетают рассе..ваются и налетают снов…..
более месяца назад
Смотреть ответ
Просмотров :
Ответов : 1
Решить номер 1, Найди множество допустимых значений переменной выражения y-1/y(y-4)
более месяца назад
Смотреть ответ
Просмотров :
Ответов : 1
Картинок: 1
!!!!!!!ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА!!!!!!!!! !!!!!!!!!!25 БАЛЛОВ!!!!!!! В городе N в течение 2 лет наблюдается рост жителей. Во втором году процент роста жителей города N увеличился на 1 по сравнению с процентом роста числа жителей я первом году. Найдите процент роста числа жителей в первом году, есл…
более месяца назад
Смотреть ответ
Просмотров :
Ответов : 1
…..туча,….,как небо,обтянула весьгоризонт и ….. свет….зари быстро задернула…. пеленою
слова для справок :снеговая,красный,густую,огромная,белая,вечерней.
используй имнеа прилогательные срочно.
более месяца назад
Смотреть ответ
Просмотров :
Ответов : 1
Источник
- Главная
- Вопросы & Ответы
- Вопрос 5229538
более месяца назад
Просмотров : 58
Ответов : 1
Лучший ответ:
V1/V2 =4/5 ответ.
Перевести температуры в абсолютные.
Закон идеального газа PV/T=const
Константа для V2 больше чем для V1 в 1,25 раза,
потому что объем больше в 1,5 раза, а температура всего лишь в 6/5 раза
1,5 / (6/5) = 1,25
при уравнивании температуры и давления разница остаётся только между объёмами.
более месяца назад
Ваш ответ:
Комментарий должен быть минимум 20 символов
Чтобы получить баллы за ответ войди на сайт
Лучшее из галереи за : неделю месяц все время
Другие вопросы:
Дам 50 баллов!!!СРОЧНО памагити!!! Двое цыферблатных часов одновременно показали полдень. Первые из них спешат на 14 минут в сутки, вторые отстают на 6 минут в сутки. Через сколько часов они впервые снова покажут одинаковое время?
более месяца назад
Смотреть ответ
Просмотров : 10
Ответов : 1
Меньший из отрезков на которые центр описанной около равнобедренного треугольника окружности делит его высоту, равен 8 см, а основание треугольника равно 12см. Найти площадь этого треугольника
более месяца назад
Смотреть ответ
Просмотров : 7
Ответов : 1
Задания:5 и 8 пожалуйста
более месяца назад
Смотреть ответ
Просмотров : 7
Ответов : 1
Переведите текст на английски язык. Переводчик не рекомендуется. 1. Именно она является инициатором кампании по реконструкции. 2. Не было никакой надежды, за которую можно было бы ухватиться. 3. Исходящая почта поступает на этот электронный адрес. 4. Общительные люди более жизнерадостны и меньше оз…
более месяца назад
Смотреть ответ
Просмотров : 5
Ответов : 1
Расписка – это 1) письменно оформленное уполномочие, выдаваемое одним лицом другому лицу 2)краткий вывод из сказанного, написанного или прочитанного 3) документ с подписью, удостоверяющий получение подписавшим чего-либо 4)официальное обращение, письменная просьба (сообщение) о чем-либо, составленна…
более месяца назад
Смотреть ответ
Просмотров : 9
Ответов : 1
Источник
2017-05-27
Теплоизолированный сосуд, разделенный на две неравные части ($V_{1} = 2 л, V_{2} = 3 л$), наполнен идеальным газом. В первой части газ находится под давлением $p_{1} = 10^{5} Па$ при температуре $t_{1} = 27^{ circ} С$, во второй части — под давлением $p_{2} = 5 cdot 10^{5} Па$ и той же температуре (рис.). Найти изменение энтропии всей системы после удаления перегородки и установления равновесного состояния. Изменится ли ответ, если в объемах $V_{1}$ и $V_{2}$ находятся разные газы?
Решение:
Рассматриваемая система изолирована — теплообмен не происходит, внешние силы не действуют. После удаления перегородки начнется заведомо необратимый самопроизвольный процесс, в результате которого во всем сосуде будет находиться однородный газ под некоторым давлением $p_{0}$, причем $p_{1}
Энтропия системы в результате этого необратимого процесса увеличивается. Изменение ее определяется только начальным и конечным состояниями системы. Чтобы найти это изменение, надо представить себе любой обратимый процесс, переводящий данную систему из начального состояния в конечное.
Представим себе, что сосуды разделены поршнем, который перемещается до тех пор, пока давление с обеих его сторон не станет одинаковым и равным $p_{0}$ (газ в левой части сосуда сжимается, в правой расширяется). Чтобы процесс был изотермическим и обратимым, во-первых, должна быть нарушена теплоизоляция сосуда: газ в левой части сосуда должен отдавать теплоту, в правой — получать. Во-вторых, Рис. 63 поршень должен двигаться медленно, следовательно, на него должна действовать внешняя сила, компенсирующая результирующую силу давления газов.
После выравнивания давлений обе части газа окажутся в одинаковых равновесных состояниях; поэтому если убрать перегородку (поршень), то энтропия системы не изменится. Следовательно, искомое изменение энтропии системы равно сумме изменений энтропии каждой части газа в отдельности при описанном изотермическом перемещении поршня:
$Delta S = Delta S_{1} + Delta S_{2} = int_{p_{1}}^{ p_{0}} frac{ delta Q}{T} + int_{p_{2}}^{p_{0}} frac{ delta Q}{T}$. (1)
При изотермическом процессе
$delta Q_{T} = delta A_{T} = pdV = – V dp$.
[Последнее из равенств следует из того, что $d(pV) = 0$ при $pV = const$.] Тогда из уравнения (1)
$Delta S = frac{1}{T_{1}} left ( int_{p_{0}}^{p_{1}} Vdp + int_{p_{0}}^{p_{2}} Vdp right )$.
Выражая в интегралах текущий объем $V$ из уравнений изотермических процессов, записанных для начального и текущего состояний, получим
$Delta S = frac{1}{T_{1}} left ( int_{p_{0}}^{p_{1}} frac{p_{1}V_{1}}{p} dp + int_{p_{0}}^{p_{2}} frac{p_{2}V_{2}}{p} dp right ) = frac{1}{T_{1}} left ( p_{1}V_{1} ln frac{p_{1}}{p_{0}} + p_{2}V_{2} ln frac{p_{2}}{p_{0}} right )$. (2)
Давление $p_{0}$ может быть найдено из уравнений изотермических процессов для каждой части газа:
$p_{1}V_{1} = p_{0}V_{1}^{ prime}, p_{2}V_{2} = p_{0}V_{2}^{ prime}$, (3)
где $V_{1}^{ prime}$ и $V_{2}^{ prime}$ — объемы каждой части газа после выравнивания давлений, причем $V_{1}^{ prime} + V_{2}^{ prime} = V_{1} + V_{2}$. Тогда почленное сложение уравнений (3) дает
$p_{1}V_{1} + p_{2}V_{2} = p_{0}(V_{1} + V_{2})$,
откуда
$p_{0} = frac{p_{1}V_{1} + p_{2}V_{2}}{V_{1} + V_{2}}$. (4)
Подставив выражение (4) в (2), находим
$Delta = frac{1}{T_{1}} left [ p_{1}V_{1} ln frac{p_{1}(V_{1} + V_{2})}{p_{1}V_{1} + p_{2}V_{2}} + p_{2}V_{2} ln frac{p_{2}(V_{1} + V_{2})}{p_{1}V_{1} + p_{2}V_{2}} right ]= 1,1 Дж/К$.
Если бы в объемах $V_{1}$ и $V_{2}$ находились разные газы, то после удаления перегородки, даже при условии, что по обе ее стороны газы находятся под одинаковым давлением $p_{0}$, начнется необратимый самопроизвольный процесс диффузии, который приведет к выравниванию концентраций каждого из газов во всем объеме сосуда. Очевидно, что в процессе диффузии энтропия будет возрастать. Следовательно, в этом случае полное изменение энтропии системы больше значения, найденного ранее.
Чтобы рассчитать изменение энтропии в процессе диффузии, надо заменить реальный необратимый процесс таким воображаемым обратимым процессом, который приведет систему в то же самое конечное состояние. Такой процесс может быть осуществлен только с помощью полупроницаемых перегородок, т. е. перегородок, проницаемых для молекул одного газа и непроницаемых для молекул другого газа.
Источник