Теплоизолированный цилиндр разделен подвижным теплопроводщим поршнем на 2 части ?

Физика | 10 - 11 классы

Теплоизолированный цилиндр разделен подвижным теплопроводщим поршнем на 2 части .

В одной части цилиндра находится гелий а в другом аргон.

В начальный момент температура гелия равна 300К а аргона 900К.

Объемы занимаемые газами одинаковы, а поршень находится в равновесии.

Во сколько раз изменится объем занимаемый гелием, после установления теплового равновесия если поршень перемещается без трения?

( теплоемкостью цилиндра на поршень пренебречь.

).

Ответить на вопрос
Ответы (1)
Madolaputa 22 дек. 2018 г., 19:11:52

V1 - количество молей гелий

v2 - количество молей аргон

Т1 = 300 К гелий

Т2 = 900 К аргон

V - половина цилиндра

2V - полный объем цилиндра

равновесие 1

Р0 - давление одинаковое - динамическое равновесие

гелий P0 * V = v1RT1

аргон P0 * V = v2RT2

левые части равны , приравняем правые части

v1RT1 = v2RT2 ; v1 / v2 = T2 / T1 (1)

равновесие 2

Т - температура газов одинакова - тепловое равновесие

Р1 - давление одинаковое - динамическое равновесие

гелий P1 * Vг = v1RT (2)

аргон P1 * Vа = v2RT (3)

здесь Vг ; Vа объемы газов , после смещения поршня, тогда Va = 2V - Vг (4)

разделим (2) на (3)

P1 * Vг / P1 * Vа = v1RT / v2RT

Vг / Vа = v1 / v2 подставим сюда (1) и (4)

Vг / (2V - Vг) = T2 / T1

тогда после преобразований

Vг = 2V * Т2 / (T1 + T2) - объем гелия ПОСЛЕ

V - объем гелия ДО

разделим ПОСЛЕ / ДО = Vг / V = 2V * Т2 / (T1 + T2) / V = 2 * 900 / (900 + 300) = 1.

5 раза

объем гелия увеличился в 1.

5 раза

после установления теплового равновесия.

Это нормально - температура у гелия повысилась, а у аргона понизилась.

Smaiorova221 29 янв. 2018 г., 08:43:16 | 10 - 11 классы

Теплоизолированный целинд разделён на две части?

Теплоизолированный целинд разделён на две части.

В одной части находится гелий, а в другой аргон.

В начальный момент времени температура гелия равна 300 К , аргона 900 К, объём занимаемый газами одиковый, поршень находится в равновесии.

Как измнится объём, занимаемый гелием после установления теплового равновесия.

Adelyakulkusheva 15 сент. 2018 г., 17:23:37 | 10 - 11 классы

Как изменится давление газа в цилиндре , если уменьшить объем газа, переместив поршень на половину высоты цилиндра?

Как изменится давление газа в цилиндре , если уменьшить объем газа, переместив поршень на половину высоты цилиндра?

Температура газа постоянна.

Masyaivfarf454 31 янв. 2018 г., 16:16:27 | 5 - 9 классы

В цилиндре под подвижным поршнем находиится воздух?

В цилиндре под подвижным поршнем находиится воздух.

Поршень вдвигают в цилиндр.

Как изменяется давлние воздуха в цилиндре?

Почему?

АSt 18 авг. 2018 г., 05:27:47 | 10 - 11 классы

В цилиндре с не проводящими тепло стенками находится проводящий тепло поршень с пренебрежимо малой теплоемкостью?

В цилиндре с не проводящими тепло стенками находится проводящий тепло поршень с пренебрежимо малой теплоемкостью.

Слева от него гелий, начальный объем которого Vодин = 30 л, а давление Pодин = 4 Мпа, справа при давлении Pдва = 3 Мпа в объеме Vдва = 10 л такое же число молей метана.

Поршень отпускают.

Найдите давление (в мегапаскалях - Мпа) после установления равновесия.

Трения нет, передача тепла цилиндру и поршню пренебречь.

Известно, что внутренняя энергия моля метана при той же температуре вдвое больше, чем моля гелия.

Dianm 13 апр. 2018 г., 08:47:34 | 5 - 9 классы

Теплоизолированный цилиндр разделен подвижным теплопроводящим поршнем на две части?

Теплоизолированный цилиндр разделен подвижным теплопроводящим поршнем на две части.

В одной части уилиндра находится гелий, а в другой - аргон.

В начальный момент температура гелия равна 300К, а аргона - 900К, обёмы, занимаемые газами, одинаковы, а поршень находится в равновесии.

Какую темапературу будут иметь газы в цилиндре после установления теплового равновесия, если поршень перемещать без трения?

Теплоёмкостью сосуда и поршня пренебречь.

Novikova099 25 дек. 2018 г., 22:05:25 | 5 - 9 классы

В цилиндре под поршнем находится кислород?

В цилиндре под поршнем находится кислород.

Поршень начинают вдвигать в цилиндр.

Как при этом изменяются : масса газа, объем, плотность, число молекул?

Настя852 1 дек. 2018 г., 06:05:58 | 5 - 9 классы

Изменилась ли масса воздуха в цилиндре под поршнем, если поршень вдвинули в цилиндр и газ стал занимать объем в два раза меньше первоначального?

Изменилась ли масса воздуха в цилиндре под поршнем, если поршень вдвинули в цилиндр и газ стал занимать объем в два раза меньше первоначального?

Белочкаа 16 нояб. 2018 г., 12:42:10 | 10 - 11 классы

Внутри закрытого цилиндра, расположенного горизонтально, имеется тонкий теплонепроницаемый поршень?

Внутри закрытого цилиндра, расположенного горизонтально, имеется тонкий теплонепроницаемый поршень.

В одной части цилиндра находится кислород при температуре t1 = 127 °С, в другой - водород при температуре t2 = 27 °С.

Массы обоих газов одинаковы.

На каком расстоянии l от торца цилиндра в части, в которой находится водород, расположен поршень?

Длина цилиндра L = 65 см.

Молярные массы кислорода и водорода ц1 = 0, 032 кг / моль и ц2 = 0, 002 кг / моль.

Eguzaerova 3 мар. 2018 г., 01:48:29 | 10 - 11 классы

Газ находится в цилиндре под поршнем?

Газ находится в цилиндре под поршнем.

Какое положение займет поршень, если при уменьшении абсолютной температуры в 2 раза давление уменьшится в 3 раза?

120425 2 нояб. 2018 г., 22:28:09 | 10 - 11 классы

В цилиндре с газом посередине находится подвижный поршень?

В цилиндре с газом посередине находится подвижный поршень.

Что можно сказать о давлении газа слева и справа от поршня, если поршень неподвижен?

Перед вами страница с вопросом Теплоизолированный цилиндр разделен подвижным теплопроводщим поршнем на 2 части ?, который относится к категории Физика. Уровень сложности соответствует учебной программе для учащихся 10 - 11 классов. Здесь вы найдете не только правильный ответ, но и сможете ознакомиться с вариантами пользователей, а также обсудить тему и выбрать подходящую версию. Если среди найденных ответов не окажется варианта, полностью раскрывающего тему, воспользуйтесь «умным поиском», который откроет все похожие ответы, или создайте собственный вопрос, нажав кнопку в верхней части страницы.