Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 208
2014-05-31 
В экспериментальной камере, наполненной идеальным газом, установлены манометр и термометр. В исходном состоянии $p_{0}=2 \cdot 10^{5} Па, T_{0} = 400 К$. С некоторого момента давление и температура начинают возрастать и устанавливаются равными $p_{1} = 3,6 \cdot 10^{5} Па, T_{1} = 600 К$. Какой эксперимент проводится в камере? Камеру считать герметичной, ее объем - постоянным.
Решение:
Уравнение состояния идеального газа $pV= \mu RT$. Для увеличения температуры необходимо подводить энергию извне. При этом давление должно возрастать пропорционально температуре, если не меняются объем и число молей. Поскольку по условию задачи объем не меняется, а $p_{1} > p_{0}T_{1}/T_{0} = 3 \cdot 10^{5} Па$, следует предположить, что во время процесса увеличилось число молей в $p_{1}T_{0}/ (p_{0}T_{1}) =1,2$ раза. Это могло произойти либо в результате увеличения массы газа (путем "возгонки" какого-либо твердого вещества), либо в результате уменьшения его средней молярной массы (за счет реакции диссоциации). Возможно, что действовали обе эти причины.
В экспериментальной камере, наполненной идеальным газом, установлены манометр и термометр. В исходном состоянии $p_{0}=2 \cdot 10^{5} Па, T_{0} = 400 К$. С некоторого момента давление и температура начинают возрастать и устанавливаются равными $p_{1} = 3,6 \cdot 10^{5} Па, T_{1} = 600 К$. Какой эксперимент проводится в камере? Камеру считать герметичной, ее объем - постоянным.
Решение:
Уравнение состояния идеального газа $pV= \mu RT$. Для увеличения температуры необходимо подводить энергию извне. При этом давление должно возрастать пропорционально температуре, если не меняются объем и число молей. Поскольку по условию задачи объем не меняется, а $p_{1} > p_{0}T_{1}/T_{0} = 3 \cdot 10^{5} Па$, следует предположить, что во время процесса увеличилось число молей в $p_{1}T_{0}/ (p_{0}T_{1}) =1,2$ раза. Это могло произойти либо в результате увеличения массы газа (путем "возгонки" какого-либо твердого вещества), либо в результате уменьшения его средней молярной массы (за счет реакции диссоциации). Возможно, что действовали обе эти причины.
