Методические указания для практических занятий по общей и экспериментальной физике. Часть вторая. МКТ и термодинамика. Филимонова Л.В. - 9 стр.

UptoLike

Составители: 

- 9 -
отличие, например, от смеси газов), а их число в данном примере N. Исхо-
дя из сказанного, можно записать равенство:
m= N
m
0
.
Далее действуем согласно определению концентрации как числа мо-
лекул в единице объема, т.е.
V
N
n =
.
Пока записано только два равенства, в которых имеется три неиз-
вестных величины
N, m
0
, n. Требуется еще одно равенство. Для его нахож-
дения заметим, что до сих пор нами не использовалось одно данное задачи,
а именного то, что известен вид газа, а значит, дана его молярная масса
(находим с помощью таблицы Менделеева).
По определению молярная массаэто масса одного моля вещества,
т.е. числа Авогадро
N
А
его молекул, это запишется так
μ
= N
A
m
0
.
Последнее равенство не содержит новых неизвестных, т.е. дополняет
систему имеющихся уравнений для нахождения искомой величины.
Проделайте самостоятельно вычисления и сравните ответ.
Задача 1.4. В закрытом сосуде находится воздух и капля воды массой
m=0,5 г. Объем сосуда V=25 л, давление в нем p
1
=10
4
Па и температура
T=300 К. Каким будет давление в сосуде, когда капля испарится? (Темпе-
ратуру считать неизменной.) [
V
mRT
pp
μ
+=
1
= 12770 Па] (9, с. 65)
Указания по решению. По основному уравнению МКТ давление газа прямо
пропорционально его концентрации при условии, что температура посто-
янна, т.е.:
nk
T
p
=
,
и меняется из-за изменения концентрации газа.
                                 -9-


отличие, например, от смеси газов), а их число в данном примере N. Исхо-
дя из сказанного, можно записать равенство:
                                m= N⋅ m0.
      Далее действуем согласно определению концентрации как числа мо-
лекул в единице объема, т.е.
                                       N
                                 n=      .
                                       V
      Пока записано только два равенства, в которых имеется три неиз-
вестных величины N, m0, n. Требуется еще одно равенство. Для его нахож-
дения заметим, что до сих пор нами не использовалось одно данное задачи,
а именного то, что известен вид газа, а значит, дана его молярная масса
(находим с помощью таблицы Менделеева).
      По определению молярная масса – это масса одного моля вещества,
т.е. числа Авогадро NА его молекул, это запишется так
                                μ = NA⋅ m0.
      Последнее равенство не содержит новых неизвестных, т.е. дополняет
систему имеющихся уравнений для нахождения искомой величины.
      Проделайте самостоятельно вычисления и сравните ответ.


Задача №1.4. В закрытом сосуде находится воздух и капля воды массой
m=0,5 г. Объем сосуда V=25 л, давление в нем p1=104 Па и температура
T=300 К. Каким будет давление в сосуде, когда капля испарится? (Темпе-
                                         mRT
ратуру считать неизменной.) [ p = p1 +       = 12770 Па] (9, с. 65)
                                         μV
Указания по решению. По основному уравнению МКТ давление газа прямо
пропорционально его концентрации при условии, что температура посто-
янна, т.е.:
                                 p = nkT ,
и меняется из-за изменения концентрации газа.