Физика Главная страница Суббота | 07.12.2019 | 10:06 | RSS 

Наука мира

образовательный портал по физике
Сайт по физике Наука мира
Связь
Кнопка сайта

Наука мира - сайт Тихомолова Евгения

посмотреть другие

Опрос
Нужен ли проект "Портфолио"?
Всего ответов: 243
Статистика



Онлайн всего: 5
Гостей: 5
Пользователей: 0

Задачи по физике

Главная » Банк задач по физике » Олимпиадные задачи

Задача по физике №772
16.02.2013, 17:56

Условие

В массивном металлическом цилиндре высотой  м, закрытом сверху подвижным поршнем, находится идеальный газ. Сверху на поршень аккуратно поставили гирю, отчего поршень сразу же опустился на  см. Через продолжительное время оказалось, что поршень опустился ещё на  см. Определите молярную теплоёмкость газа при постоянном объёме . Температура помещения постоянна, утечка газа отсутствует.  



Решение

Процесс опускания поршня на расстояние  происходит быстро, и поэтому может считаться адиабатическим. Кроме того, поскольку , то давление  газа при этом изменилось мало, и его можно считать постоянным. Поэтому первое начало термодинамики для этого процесса можно записать в виде: , где  — число молей газа,  — площадь поршня,  — увеличение температуры газа,  — искомая молярная теплоёмкость.

При дальнейшем опускании поршня происходит остывание газа до первоначальной температуры  при постоянном давлении . Из уравнения Менделеева — Клапейрона получаем: 

\begin{displaymath}
\mathchoice{\displaystyle\frac{S(H-\Delta x_1)}{T+\Delta T}...
...x_2)}{T}}{\displaystyle\frac{S(H-\Delta x_1-\Delta x_2)}{T}}.
\end{displaymath}

Отсюда , поскольку  и .

Из записанных соотношений и уравнения Менделеева — Клапейрона  следует, что 

\begin{displaymath}
C_V \approx \mathchoice{\displaystyle\frac{pS\Delta x_1}{\n...
...e{2}}}}{\displaystyle\frac{5}{2}}{\displaystyle\frac{5}{2}}R.
\end{displaymath}

Следовательно, идеальный газ в цилиндре — двухатомный.  

Ответ


\begin{displaymath}
C_V \approx \mathchoice{\displaystyle\frac{\Delta x_1}{\Del...
...e{2}}}}{\displaystyle\frac{5}{2}}{\displaystyle\frac{5}{2}}R.
\end{displaymath}

Добавил: Евгений | | Теги: банк задач, задачи по физике, решение задач, олимпиадные задачи, онлайн задачи, олимпиады по физике
Просмотров: 1032 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Личный кабинет
Наука мира


Ссылки
Поиск