Температура аргона после смешения
Два одинаковых теплоизолированных сосуда соединены короткой трубкой с краном. Объём каждого сосуда $V = 1\ \text{м}^3$. В первом сосуде находится $\nu_1 = 1\ \text{моль}$ гелия при температуре $T_1 = 400\ \text{К}$; во втором — $\nu_2 = 3\ \text{моль}$ аргона при температуре $T_2$. Кран открывают. После установления равновесного состояния давление в сосудах $p = 5{,}4\ \text{кПа}$. Определите первоначальную температуру аргона $T_2$.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| Два одинаковых теплоизолированных сосуда соединены короткой трубкой с краном. Объём каждого сосуда м3. В первом сосуде находится моль гелия при температуре К; во втором моль аргона при температуре T2. Кран открывают. После установления равновесного состояния давление в сосудах кПа. Определите первоначальную температуру аргона T2. | ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Какие величины сохраняются для системы теплоизолированных сосудов после открытия крана?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Используйте уравнение состояния идеального газа для конечного состояния и сохранение внутренней энергии: $\nu_1 T_1 + \nu_2 T_2 = (\nu_1 + \nu_2)T$.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Сначала найдите конечную температуру: $T = \dfrac{p(2V)}{(\nu_1+\nu_2)R}$, затем выразите $T_2 = \dfrac{4T - T_1}{3}$.