• Предыдущая задача

   75. Вертикальный цилиндрический сосуд, закрытый легкоподвижным поршнем массой m₁ = 6,00 кг заполнили гелием (M = 4,00 г/моль) и поместили в воздухе, давление которого p_o = 100 кПа. Когда гелий нагрели на ΔT = 6,00 K, занимаемый им объем увеличился на ΔV. Определите изменение объема ΔV, если масса гелия m₂ = 8,00 г, площадь поперечного сечения поршня S = 30,0 см².

   Решение:
   Для первого и второго состояния запишем уравнение Менделеева-Клапейрона

p₁V₁ = (m₁/M)RT₁ и p₂V₂ = (m₁/M)RT₂. (1)
   Из второго уравнения вычтем первое
pΔV = (m₁/M)RΔT. (3)
здесь учтено, что давление под поршнем одинаково
p₁ = p₂ = p = p_o + m₁g/S. (4)
   Из третьего уравнения, с учетом (4), выразим искомое увеличение объема
ΔV = (m₁/M)•(RΔT/(p_o + mg/S)).
   Подставим численные значения
ΔV = (8,00/4,00)•(8,3&6,00/(100•10³ + 6,00•10/30,0•10⁻⁴)) = 830 (см³).
 Ответ: ΔV = 830 см³.

• Следующая задача