Question

Un cilindru orizontal, închis la capete, este împărțit în trei compartimente cu ajutorul a două pistoane blocate. Presiunea și volumul aerului din fiecare compartiment sunt egale cu: p1 = 2 x 10 la a5a N/m² ; V1 = 36 x 10 la -4 m³ ; p2 = 0,6 x 10 la a5a N/m² ; V2 = 60 x 10 la -6 m³ ; p3 = 0,5 x 10 la a5a N/m² ; V3 = 104 x 10 la -6 m³, Să se afle presiunea și volumul gazului din fiecare compartiment după ce pistoanele se deblochează. Temperatura sistemului nu se modifică.

Answer 1

Răspuns:

Temperatura ramane constanta. Deci putem scrie legea de transformare izoterma ( Boyle- Mariotte) pentru fiecare din cele trei compartmente:

p1×V1=pf1×Vf1;  

p2×V2=pf2×Vf2;  

p3×V3=pf3×Vf3.  

Stim ca, deoarece cilindrul este acelasi, putem scrie:

V1+V2+V3=Vf1+Vf2+Vf3=V    

V=(36+60+104) ×10-6m³

V=200×10-6m³

V=2×10-4m³

De asemenea presiunea dupa  stabilirea echilibrului pf este

pf1=pf2=pf3=pf    

Adunam membru cu membru relatiile (1), (2), si (3):

p1×V1+ p2×V2+ p3×V3= pf1×Vf1+ pf2×Vf2+ pf3×Vf3

Acum, daca tinem seama de (4) si (5) relata de mai sus devine:

p1×V1+ p2×V2+ p3×V3=3×pf×V        

Inlocum cu datele numerice si obtinem pf:

pf=(2×105×36×10-6+0.6×105×60×10-6+0,5×105×104×10-6)/(3×2×10-4)