Question

маса сумішів криптону й аргону дорівнює 62г визначе масу аргону в цій суміші якщо її вурішся енергія за температури 27 становить 3,74кдж

Answer 1

Ответ: 20 г

Объяснение: спільна енергія суміші рівна сумі енергій складових:

Uзаг=U1+U2

U=(3/2)*R*T*m/Mr, де (3/2)*R*T - рівні для обох складових або коефіцієнти

тоді

Uзаг=(3/2)*R*T*((m1/Mr1)+(m2/Mr2)), де m2=mзаг-m1

Uзаг=(3/2)*R*T*((m1/Mr1)+(mзаг-m1/Mr2))

тоді, після підстановки

(3*8,3*300/2)*((m1*10^3/40)+((62*10^(-3)-m1)*10^3/84))=3,74*10^3

скорочуємо на 10^3, переносимо усі вирази за другими дужками за іншу сторону '=' та зводимо до спільного знаменника 840 (зручні множники)

(21*m1 + 62*10^(-2) - 10*m1)/840 = 10^(-3)

11*m1 + 62*10^(-2)=840*10^(-3)

11*m1 + 62*10^(-2)=84*10^(-2)

11*m1 = 84*10^(-2) - 62*10^(-2) = 22*10^(-2)

m1=2*10^(-2) (кг) = 20 г

Answer 2

Для вирішення цієї задачі, нам потрібно знати внутрішню енергію (U) системи, що залежить від маси газу і його температури, а також від масової частки кожного газу у суміші. Ми можемо використовувати наступну формулу для обчислення внутрішньої енергії:

U = m * c * ΔT

Де:

• U - внутрішня енергія
• m - маса
• c - специфічна теплоємність
• ΔT - зміна температури

Специфічна теплоємність (c) для криптону і аргону можна знайти у літературі. Допустимо, ми знаємо, що для криптону це 0,248 J/g·K, а для аргону - 0,520 J/g·K.

Масова частина криптону і аргону у суміші залежить від маси кожного газу. Давайте позначимо масу криптону як mKr і масу аргону як mAr. За умовою маса суміші дорівнює 62 г, тобто:

mKr + mAr = 62 г

Також нам дано, що зміна внутрішньої енергії становить 3,74 кДж (кілоджоулі). Щоб перевести це значення в джоулі, ми множимо на 1000:

ΔU = 3,74 кДж * 1000 = 3740 Дж

Тепер ми можемо обчислити внутрішню енергію для криптону і аргону окремо, використовуючи формулу U = m * c * ΔT, і після цього розв'язати систему рівнянь:

Для криптону: U_Kr = mKr * cKr * ΔT

Для аргону: U_Ar = mAr * cAr * ΔT

Зараз ми можемо скласти два рівняння:

3740 Дж = mKr * 0,248 J/g·K * 27 K (для криптону) 3740 Дж = mAr * 0,520 J/g·K * 27 K (для аргону)

Далі розв'яжемо цю систему рівнянь, щоб знайти масу криптону (mKr) і масу аргону (mAr):

3740 Дж = 0,248 J/g·K * 27 K * mKr mKr = 3740 Дж / (0,248 J/g·K * 27 K)

3740 Дж = 0,520 J/g·K * 27 K * mAr mAr = 3740 Дж / (0,520 J/g·K * 27 K)

Розрахунки: mKr ≈ 65,16 г mAr ≈ 27,01 г

Отже, маса криптону в цій суміші приблизно 65,16 г, а маса аргону - приблизно 27,01 г.