Методические указания для практических занятий по общей и экспериментальной физике. Часть вторая. МКТ и термодинамика. Филимонова Л.В. - 16 стр.

UptoLike

Составители: 

- 16 -
p = р
1
+ р
2
.
Для каждой компоненты смеси известна молярная масса (
μ
1
и
μ
2
), а масса
выражается через общую массу смеси как
m
1
= k
1
m и m
2
= k
2
m.
Изобразим диаграммы состояния каждого газа по отдельности
(рис. 8), учитывая, что они занимают одинаковые объемы, равные объему
всей смеси, и находятся при одинаковой температуре.
Запишем уравнения состояний этих газов:
RT
mk
Vp
1
1
1
μ
= , RT
mk
Vp
2
2
2
μ
= .
С учетом закона Дальтона имеем 3 уравнения с 4 неизвестными: р
1
,
р
2
, m и V. Сложение двух
последних уравнений дает нам
уравнение состояния смеси, но
числа независимых уравнений в
системе от этого не меняется.
В таком случае прибегаем к
уже испытанному ранее способу -
делению одного уравнения на дру-
гое. Получаем:
12
21
2
1
μ
μ
k
k
p
p
= .
Это равенство вместе с законом Дальтона дает систему из 2 уравне-
ний с 2 неизвестными: р
1
и р
2
. Таким образом, можно найти искомые пар-
циальные давления газов.
Плотности газов находятся из уравнений их состояний, если обе час-
ти уравнений поделить на объем и справа выделить отношение массы к
объему, равное плотности газа в данных условиях. При этом необходимо
                                    - 16 -


                                   p = р1 + р2.
Для каждой компоненты смеси известна молярная масса (μ1 и μ2), а масса
выражается через общую массу смеси как
                             m1= k1⋅m и m2= k2⋅m.
     Изобразим диаграммы состояния каждого газа по отдельности
(рис. 8), учитывая, что они занимают одинаковые объемы, равные объему
всей смеси, и находятся при одинаковой температуре.
Запишем уравнения состояний этих газов:
                             k1m                   k2m
                     p1V =         RT , p2V =            RT .
                              μ1                   μ2
     С учетом закона Дальтона имеем 3 уравнения с 4 неизвестными: р1,
                                             р2,   m     и   V.     Сложение   двух
                                             последних уравнений дает нам
                                             уравнение состояния смеси, но
                                             числа независимых уравнений          в
                                             системе от этого не меняется.
                                                   В таком случае прибегаем к
                                             уже испытанному ранее способу -
                                             делению одного уравнения на дру-
                                             гое. Получаем:
                                                                  p1 k1μ2
                                                                    =      .
                                                                  p2 k2 μ1

     Это равенство вместе с законом Дальтона дает систему из 2 уравне-
ний с 2 неизвестными: р1 и р2. Таким образом, можно найти искомые пар-
циальные давления газов.
     Плотности газов находятся из уравнений их состояний, если обе час-
ти уравнений поделить на объем и справа выделить отношение массы к
объему, равное плотности газа в данных условиях. При этом необходимо