Дано:
M₁ = 28·10⁻³ кг/моль - молярная масса азота
M₂ = 44·10⁻³ кг/моль - молярная масса углекислого газа
m - масса смеси
m₁ = 0,20·m -масса азота
m₂ = 0,80·m -масса углекислого газа
T = 450 K
p = 7·10⁵ Па
ρ смеси - ?
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона для смеси газов:
p·V=(m₁/M₁+m₂/M₂)·R·T
p·V=m·(0,20/M₁+0,80/M₂)·R·T
Разделим обе части уравнения на объем, и учтем, что плотность:
ρ = m /V
p=ρ·(0,20/M₁+0,80/M₂)·R·T
Отсюда плотность смеси:
ρ = p /((0,20/M₁+0,80/M₂)·R·T)
ρ = 7·10⁵ /((0,20/28·10⁻³+0,80/44·10⁻³ )·8,31·450)
ρ = 7,39 кг/м³
t - время прошедшее от поворота до момента когда рыбак догнал удочку
(v + vт)*t - путь рыбака по течению
(v - vт)*60 - путь рыбака против течения
vт * 60 - путь удочка в течении 1 мин.
vт * t - оставшийся путь удочки
(v + vт)*t = (v - vт)*60 + vт * 60 + vт * t
v*t + vт*t = 60*v - 60*vт + 60*vт + vт*t
v*t = 60*v => t = 60 с
до поворота рыбака удочка плыла 1 мин. сл-но все время движения удочки 60 с + 60 с = 120 с - искомое время
расстояние от места потери до места, где рыбак догнал удочку 2 м/с * 120 с = 240 м
