2016-12-24
Астронавты, исследуя воздух открытой ими планеты, нагрели порцию воздуха массой $m = 200 г$ на $\Delta T = 60^{ \circ} С$ один раз при постоянном давлении, а другой — при постоянном объёме. Оказалось, что при постоянном давлении требуется подвести па 1 кДж больше тепла, чем при постоянном объёме. Найдите среднюю молярную массу воздуха, считая его идеальным газом.
Решение:
Хотя теплоёмкости $c_{p}$ и $c_{v}$ смеси неизвестных газов найти невозможно, задачу можно решить, воспользовавшись формулой Майера; $c_{p} - c_{v} = R$.
$Q_{p} = \nu c_{p} \Delta T, Q_{v} = \nu c_{v} \Delta T, \Delta Q = \nu (c_{p} - c_{v}) \Delta T = \frac{m}{ \mu} R \Delta T$,
$\mu = m \frac{R \Delta T}{ \Delta Q} = 100 г/моль$.