Intr-un cilindru vertical inchis de inaltime h= 60 cm se afla la mijloc in echilibru un piston mobil de masa m=20 kg. In partea inferioara se afla m1 = 80 kg hidrogen , iar in partea superioara oxigen ,temperatura ambelor gaze fiind 300 K. (kelvin)
Aflati masa oxigenului.
Va roog mult, ajutati-ma!! Nu prea le am cu fizica
Vom folosi; 1) legea gazelor perfecte PV=n.R.T, unde P-presiunea gazului in n/m^2, V-volumul gazului in m^3 , n-nr de kilomoli(n=masa gazului /masa kilomolara a gazului) , R-constanta gazelor perfecte (R=8314j/kmoli.grK) , T-temperatura in gr.K
2)ecuatia de echilibru a pistonului, tinand seama ca cilindrul este vertical si hidrogenul este la partea inferioara, astfel .ec de echilbru va fi ; Po.S+mg=Ph.S, unde Po-presiunea oxigenului S -aria sectiunii transversale a cilindrului , mmasa pistonului , g-acceleratia gravitatiei (g=9,81m/s^2) , Ph presiuneahidrogenului (N/m^2).
Din ec de echilibru deducem Ph=Po+mg/S. Scriind pentru hidrogen ecgazelor perfecte ;Ph.s.l/2=n’.R.T-> (l-lungimea cilindrului=0,6m) n’ numarul de kmoli de H, masa kilomolara a H este; 1kmol de H->1kg. Cum masa h este de 80kg, rezulta n’=80/1=80. Deci Ph.S0,3=80.8314.300->Ph.S=665120000N=Po.S+20.9,81->PoS=665120000-196=665119804Sa scrim ec.gazelor perfecte pentru oxigenPo.S.0,3=n”.R.T->nr, de kmoli de O , n” =Po.S.0,3/RT=665119804.0,3/(8314.300)=79,99 kmoli. 1kmolde O=16kg, de unde masa de O va fi de1280kg