Trouver la capacité thermique spécifique à volume constant pour

On recherche la capacité thermique spécifique à volume constant pour un mélange gazeux dont la masse kilomolaire est de 22 kg et le rapport de capacité thermique spécifique est de 1,395. La solution au problème n° 20395 sera donnée ci-dessous avec un bref enregistrement des conditions, formules et lois utilisées dans la solution, la dérivation de la formule de calcul et la réponse. Si vous avez des questions sur la solution, n'hésitez pas à m'écrire, j'essaierai de vous aider.

Alors, résolvons le problème. D'après les conditions problématiques, on sait que la masse d'un kilomole de mélange gazeux est de 22 kg, ce qui signifie qu'un kilomole contient 22 kg de gaz.

La capacité thermique spécifique à volume constant d'un mélange gazeux peut être calculée à l'aide de la formule : Cv = (f/2)R / (f/2 - 1), où Cv est la capacité thermique spécifique à volume constant, R est la capacité thermique constante des gaz, f est le degré de liberté.

Pour un mélange gazeux, le degré de liberté peut être calculé à l'aide de la formule : f = (n1f1 + n2f2 + ... + nk*fk) / (n1 + n2 + ... + nk), où n1, n2, ..., nk est le nombre de moles de chaque gaz dans le mélange, f1, f2, . .., fk - degrés de liberté de chaque gaz.

Ainsi, on peut calculer le degré de liberté du mélange gazeux : f = (13/2 + 15/2) / (1 + 1) = 4/2 = 2.

La constante universelle des gaz R est de 8,31 J/(mol*K).

Nous pouvons maintenant calculer la capacité thermique spécifique à volume constant pour un mélange gazeux : Cv = (f/2)R / (f/2 - 1) = (2/2)8,31 / (2/2 - 1) = 20,775 J/(kgÀ).

Réponse : la capacité thermique spécifique à volume constant pour un mélange gazeux dont la masse kilomolaire est de 22 kg et le rapport de capacité thermique spécifique est de 1,395, est égale à 20,775 J/(kg*K).

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Solution au problème : trouver la capacité thermique spécifique à volume constant pour...

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Pour un mélange gazeux d’une masse kilomolaire de 22 kg et d’un rapport de chaleur spécifique de 1,395, nous devons trouver la chaleur spécifique à volume constant.

Pour résoudre ce problème, vous pouvez utiliser la formule de Mayer :

Cv = (f/2) * R

où Cv est la capacité thermique spécifique à volume constant, f est le degré de liberté des molécules de gaz (pour un mélange gazeux f = 7/2), R est la constante universelle des gaz.

La valeur de la constante universelle des gaz R peut être trouvée à l'aide de la formule :

R = 8,314 / masse kilomolaire de gaz

où 8,314 est la constante universelle des gaz en joules par mole et kelvin, la masse kilomolaire de gaz est la masse d'un kilomole de gaz.

Ainsi, pour trouver la capacité thermique spécifique à volume constant pour un mélange gazeux donné, il faut suivre les étapes suivantes :

1. Trouvez la constante universelle des gaz R : R = 8,314 / 22 = 0,3788 J / (kg * K)

2. Remplacez la valeur de R et le degré de liberté f dans la formule de Mayer : Cv = (7/2) * 0,3788 = 1,325 J / (kg * K)

Ainsi, la capacité thermique spécifique à volume constant pour un mélange gazeux donné est de 1,325 J/(kg * K).

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