Сосуд разделён подвижным поршнем на части объёмами 2V/5 и 3V/5, содержащие идеальный газ температуры T=300 К (см. рис.). На сколько градусов Кельвина нужно изменить температуру газа справа от поршня, чтобы объёмы разделённых поршнем частей сравнялись? Ответ округлить до целых.
Слева температура газа поддерживается постоянной.
Слева температура газа поддерживается постоянной.
More Questions From This User See All
Answers & Comments
Verified answer
Слева процесс при постоянной температуре. Произведение давления на обьем постоянно. Обьем должен увеличился на четверть - с 2/5 до 1/2 , значит давление упадёт до 1/(5/4) = 4/5 от того что было. Справа полный процесс Клайперона - PV/T постоянно. Обьем уменьшается на шестую часть с 3/5 до 1/2, давление 4/5, значит температура должна стать 5/6*4/5=2/3 от первоначальной 300. Температура стала 2/3*300=200К. Изменение температуры - минус 100КVerified answer
Слева: изотермический процесс PV=const;P₁V₁=P₂V₂; V₂=0.5V; V₁=0.4V; P₂=P₁*0.4V/0.5V=0.8P₁; P₂=0.8P₁
Справа: P₂ будет равно и слева и справа, т.к. перегородка будет находиться в покое.
Здесь воспользуемся уравнением Клапейрона-Менделеева
P₁V₁/T₁=P₂V₂/T₂; P₁V₁/T₁=0.8P₁V₂/T₂; Здесь V₂=0.5V; V₁=0.6V
T₂=T₁V₂*0.8/V₁; T₂=300*0.5V*0.8/0.6=200 К
ΔT=200-300=-100 К
Ответ: ΔT= -100 К