Перейти к основному содержанию

ДУ №16 Закон Дальтона

Задача 1. В закрытом сосуде объемом $V = 12$ л содержится кислород массой $m_1 = 6,4$ г и гелий массой $m_2 = 5,6$ г. Определите температуру смеси газов, если давление $p = 10^5$ Па.

Ответ

$T = 361$ K

Задача 2. В закрытом сосуде объемом $V = 100$ л при температуре $T = 300$ К находится водород массой $m_1 = 4$ г и гелий массой $m_2 = 4$ г. Найдите давление в сосуде, после того как в него добавили $\nu = 0,5$ моля азота.

Ответ

$p = 87,2$ кПа

Задача 3. Определите плотность смеси, содержащей $m_1 = 14$ г азота и $m_2 = 32$ г кислорода при температуре $t = 7$ 0C и общем давлении $p = 10^5$ Па.

Ответ

$\rho = 0,52$ кг/м3

Задача 4. Концентрация атомов гелия в смеси гелия и азота при нормальных условиях $n = 1,6\cdot 10^{25}$ м-3. Определите плотность смеси.

Ответ

$\rho = 0,6$ кг/м3

Задача 5. Полагая, что воздух в основном состоит из азота ($\eta_1 = 80$ %) и кислорода ($\eta_2 = 20$ %), определите парциальное давление кислорода, если воздух находится при нормальных условиях.

Ответ

$p_1 = 1,8\cdot 10^4$ Па

Задача 6. В баллон, содержащий $m = 1$ кг водорода, добавили $\Delta N = 10^{26}$ молекул водорода. При этом давление в баллоне возросло в $k = 2$ раза. Определите, во сколько раз изменили абсолютную температуру газа.

Ответ

$n = 1,5$ раза

Задача 7. Два баллона с объемами $V_1 = 3$ л и $V_2 = 8$ л соединены короткой трубкой с краном. При закрытом кране баллоны заполняют газом до давлений $p_1 = 750$ мм рт. ст. и $p_2 = 300$ мм рт. ст. Определите установившееся давление газа в баллонах при открытии крана, если температура газов не изменилась.

Ответ

$422,7$ мм.рт.ст.

Задача 8. В двух сосудах находится одинаковый идеальный газ. Сосуды соединены трубкой с краном. В первом сосуде масса газа m1 = 1 кг при давлении $p_1 = 10^5$ Па, во втором - $m_2 = 2$ кг при давлении $p_2 = 4\cdot 10^5$ Па. Какое давление установится в сосудах, если открыть кран? Температуру считать постоянной.

Ответ

$p = 2\cdot 10^5$ Па

Задача 9. Лазерные трубки объемом $V_0 = 60$ см3 заполняют смесью гелия и неона в молярном отношении $5:1$ при давлении $p_0 = 5$ мм рт. ст. Имеется по одному баллону этих газов. Объем каждого баллона $V = 2$ л. Давление в баллоне с гелием $p_1 = 50$ мм рт. ст., с неоном $p_2 = 20$ мм рт. ст. Какое количество трубок можно заполнить?

Ответ

$n = 400$

Задача 10. Тонкостенный цилиндр, наполненный газом, лежит на гладкой горизонтальной поверхности. Внутри цилиндра находится перегородка, отделяющая такой же газ, но при давлении большем, чем в остальной части цилиндра. Длина цилиндра $l = 1$ м, перегородка находится на расстоянии $l/4$ от одного из его торцов (рис.). В результате повреждения перегородка лопнула. Определите, во сколько раз изменилось давление внутри цилиндра, если он сместился на расстояние $b = 0,3$ м. Массами цилиндра и перегородки пренебречь. Температуру газа считать постоянной.

Ответ

$5$

 

теория | решение задач | справочный материал | следующее ДУ-17