ОбъяснЗадача 3.
В объемом V = 7,5 л при Т = 300 К находится смесь идеальных газов: ν1 = 0,1 моля О2, ν2 = 0,2 моля N2, ν3 = 0,3 моля СО2. Найти: давление в смеси и среднюю молекулярную массу данной смеси .
Дано: V = 7,5 л = 7,5·10–3 м3, Т = 300 К, ν1 = 0,1 моля О2, ν2 = 0,2 моля N2, ν3 = 0,3 моля СО2.
Решение. По определению в идеальном газе молекулы не взаимодействуют между собой, поэтому для смеси идеальных газов уравнение состояния (3.1) можно записать в виде:
,
откуда:
.
Для нахождения средней молярной массы смеси воспользуемся определением числа молей газа ν = m/M, где m и М – масса и молярная масса газа, соответственно.
Тогда:
. (1)
Введя среднюю молярную массу и массу смеси , получим:
pV = mRT/. (2)
Из сравнения (1) и (2) следует, что:
.
Заменяя mi = νiMi (i = 1, 2, 3) и , получим:
.ение:
Fм %3D 600 H. Lм %3D 12 см %3D 0,12 м. Lб %3D 3 см %3D 0,03 м. Fб - ? Гидравлический пресс даёт выигрыш в силе, но не даёт выигрыш в работе. Механическая работа малого поршня равна работе большого поршня: Ам%3DА6. Работа малого поршня Ам определяется формулой: Aм %3DFM "Lм, где Fм- сила малого поршня, Lм - перемещение малого поршня. Работа большого поршня Аб выразим формулой: Аб 3DF6 "Lб, где Fб - сила большого поршня, L6- перемещение большого поршня . Fб %3D 600 H *О,12 м/0,03 м %3D 2400 Н. ответ: жидкость действует на большой поршень с силой Fб %3D 2400 Н.
