Задача № 3
Умова
При температурі і тиску . Щільність суміші водню та азоту . Визначити молярну масу суміші.
Рішення
В
Використовуємо рівняння стану Менделєєва-Клапейрона, що описує поведінку ідеального газу:
де і - відповідно обсяг і маса суміші газів,
універсальна газова постійна.
Висловлюємо з рівняння Менделєєва-Клапейрона молярну масу і, враховуючи визначення щільності речовини
отримуємо:
Підставляючи числові параметри, отримуємо:
Відповідь
Задача № 4
Умова
Визначити коефіцієнт внутрішнього тертя повітря при температурі .
Рішення
В
Оскільки температури кипіння основних компонентів повітря - азоту, кисню і аргону - нижче заданої температури (при атмосферному тиску), то при вказаній температурі повітря все ще залишатиметься газом, близьким за складом до атмосферного.
Коефіцієнт внутрішнього тертя (або динамічна в'язкість) газу визначається виразом:
імпульс енергія тертя в'язкість
середня швидкість теплового руху молекул повітря,
середня довжина вільного пробігу, - площа ефективного перерізу молекул, - їх концентарція.
З рівняння стану ідеального газу у формі
отримуємо вираз для концентрації молекул
З рівняння Менделєєва-Клапейрона
слід вираз для щільності газу:
