...........>ماراتون شیمی فیزیک<...............
- ارسال ها
- 65
- لایک ها
- 3
- امتیاز
- 0
در مورد اين سوال نمي دونم چرا فشار اوليه با ثانويه برابر نشده چون تو مسئله هاي ديگش برگشت پذير بودن رو گفته ممكنه فرايند از مراحل زيادي تشكيل شده كه در اون مراحل به حالت تعادل نزديك باشه و كل فرايند رو برگشت پذير گرفته باشه!
اما حالا يه سوال شيمي فيزيكي حساباني!
فرض كنيد كه با يك تلمبه توپ فوتبالي رو در برابر فشار ثابت 2atmبه طور برگشت پذير و ادياباتيك با گاز اكسيژن باد مي كنيم . در هر مر حله هم تغيير دما برابر 8 كلوين هستش.در هر مرحله ما چقدر كار انجام مي ديم؟؟(گاز اكسيژن رو كامل مي گيريم.)
اما حالا يه سوال شيمي فيزيكي حساباني!
فرض كنيد كه با يك تلمبه توپ فوتبالي رو در برابر فشار ثابت 2atmبه طور برگشت پذير و ادياباتيك با گاز اكسيژن باد مي كنيم . در هر مر حله هم تغيير دما برابر 8 كلوين هستش.در هر مرحله ما چقدر كار انجام مي ديم؟؟(گاز اكسيژن رو كامل مي گيريم.)
خب چون فرآیند در کل بی دررو برگشت پذیره،
می تونیم DU رو برابر w قرار بدیم. حالا با توجه به تابع حالت بودن U، و اینکه فقط به دما بستگی داره،
می تونیم اونو حساب کنیم... انرژی درونی به مقدار هم بستگی نداره!! یعنی فرقی نمی کنه که ما یه مقدار گاز اضافه کردیم! باور ندارید، می تونید امتحان کنید! مثلاً یه مسیر خاص رو در نظر بگیرید و اونو حساب کنیم. مثل این:
یه ظرف بسته رو فرض کنید پر از گاز... اونو تو مرحله اول اومدیم تو حجم ثابت سرد کردیم تا فشارشو کم کنیم... تو مرحله دوم تو فشار ثابت گرم کردیم تا حجمو زیاد کنیم... تا اینجا که داریم:
تو مرحله سوم، ظرف رو با دیواره های صلب پوشاندیم (که حجم ثابت باشه) و اونو تو حمام با دمای ثابت و مساوی دمای ظرف قرار دادیم (که همدما بشه) حالا از طریق یه مجرایی (که همون پمپ باشه) انقدر گاز بهش تزریق می کنیم که فشار رو برگردونیم به همون فشار اولیه... در این مرحله هم انرژی درونی ثابته (البته این نظر منه ها... درسته یا نه؟؟)
... بطور خلاصه این شد:
یه ظرف بسته رو فرض کنید پر از گاز... اونو تو مرحله اول اومدیم تو حجم ثابت سرد کردیم تا فشارشو کم کنیم... تو مرحله دوم تو فشار ثابت گرم کردیم تا حجمو زیاد کنیم... تا اینجا که داریم:
DU=Cv*DT
تو مرحله سوم، ظرف رو با دیواره های صلب پوشاندیم (که حجم ثابت باشه) و اونو تو حمام با دمای ثابت و مساوی دمای ظرف قرار دادیم (که همدما بشه) حالا از طریق یه مجرایی (که همون پمپ باشه) انقدر گاز بهش تزریق می کنیم که فشار رو برگردونیم به همون فشار اولیه... در این مرحله هم انرژی درونی ثابته (البته این نظر منه ها... درسته یا نه؟؟)
P1,V1,T1,n1---->P2,V1,T2,n1--->P2,V2,T2,n1--->P1,V2,T2,n2
پس حالا به سادگی از ضرب تغییر دما (که 8 هستش) در Cv می تونیم DU رو بدست بیاریم که برابر همون w هستش... میشه:
w=DU=Cv*DT=2.5R*8=166.3J
ضمناً، برای سئوال قبلی که نگفته اصلاً برگشت پذیره... حالت نهایی هم توی تعادل مکانیکی نیست... پس چرا هنوز میشه از اون رابطه استفاده کرد؟؟
هیشکی نظری نداره؟؟
- ارسال ها
- 65
- لایک ها
- 3
- امتیاز
- 0
در مورد اين سوال توجه كنيد كه سيستم تلمبه يك سيستم بازه و اون رابطه ها مال سيستم بسته و فرايند برگشت پذيره .صفحه 57 لوين هم گفته وقتي ماده بين سيستم ومحيط جابجا مي شه مفهوم كار مبهم مي شه.حالا سوال من اينه كه منظور از مبهم بودن كار اينه كه نمي تونيم كار رو اندازه بگيريم ؟ يا كار صفر مي شه؟ يا ديگه اونجا كار تعريف نمي شه؟؟
نمی دونم! ولی آخه گرما هم مبهمه! و انرژی داخلی هم تعریف داره!! پس وقتی خودش گفته گرما 0 هست،
پس یه جورایی یه حالت غیر واقعی رو بوجود آورده که ما فرض کنیم
کار همون انرژی درونیه... آره؟؟
در مورد امرژی درونی هم فک کنم اون مسیری که اون بالا طراحی کردیم، مشکلی نداشته باشه... نه؟؟
راستی، اون سئوال قبلی هم اشتباه حل شده بود... من خودم جواب آخرو تونستم از یه راه دیگه (که ابهامی هم نداره) بدست بیارم... ولی میذارم یکمی هم در مورد اون بحث کنیم!! پس بقول یکی از دوستان، "بسم الله"!!
در مورد امرژی درونی هم فک کنم اون مسیری که اون بالا طراحی کردیم، مشکلی نداشته باشه... نه؟؟
راستی، اون سئوال قبلی هم اشتباه حل شده بود... من خودم جواب آخرو تونستم از یه راه دیگه (که ابهامی هم نداره) بدست بیارم... ولی میذارم یکمی هم در مورد اون بحث کنیم!! پس بقول یکی از دوستان، "بسم الله"!!
- ارسال ها
- 135
- لایک ها
- 22
- امتیاز
- 0
سلااااااااام ...
سوال اول رو آقا كسري فكر كنم اشتباه حل كردن ... چرا ؟؟؟ چون اون رابطه يبين T و V كه با Cv به هم مربوط ميشن رو ما تو يه فرآيند برگشت پذير استفاده ميكنيم در حالي كه اصلا ما اينجا هيچ گونه حالت تعادلي نداريم و سيستم تو طول فرآيند در تلاطمه ...
حالا من اين سوال رو اين جوري حل ميكنم ... اول ميگم چون DU=w پس ميشه DU=-PDV ( يه نكته خيلي جالب بگم ... من خيلي رو اين فرمول مشكل داشتم كه آقا ايم P فشار اكسترنال هست يا فشار دروني وقتي كه سيستم تعادل نداره ؟؟؟ اون وقت رفتم سراغش و مطمئن شدم كه منظور فشار بيرونيييه ... از اون وقت تا حالا فكر ميكنم مسائل ترموديناميك برام ساده تر شده )
خوب حالا DU= -3532.5 J بعد DU=CvDT كه نتيجه ميده DT=-34 (چون چيزي نگفته گاز رو كامل فرض كردم ...) بعد DH=DU+D(PV يني DH=DU+nRDT يني DH=-4945.5 J
در ضمن سوال دوم كه گذاشتين فكر كنم اشتباست ... من گفتم كه فرض كنين توپ و تلمبه با همديگه 1 سيستم باشن كه شرايط ذكر شده نشون ميده كه دقيقا سيستم م3 آزمايش ژول-تامسونه ... يني DH=0 در حالي كه گاز كامله و نبايد تغيير دما داشته باشه شما گفتين 8 درجه تغيير دما داريم ...!!! بازم نميدونم شايد من دارم اشتباه ميكنم ....
سوال اول رو آقا كسري فكر كنم اشتباه حل كردن ... چرا ؟؟؟ چون اون رابطه يبين T و V كه با Cv به هم مربوط ميشن رو ما تو يه فرآيند برگشت پذير استفاده ميكنيم در حالي كه اصلا ما اينجا هيچ گونه حالت تعادلي نداريم و سيستم تو طول فرآيند در تلاطمه ...
حالا من اين سوال رو اين جوري حل ميكنم ... اول ميگم چون DU=w پس ميشه DU=-PDV ( يه نكته خيلي جالب بگم ... من خيلي رو اين فرمول مشكل داشتم كه آقا ايم P فشار اكسترنال هست يا فشار دروني وقتي كه سيستم تعادل نداره ؟؟؟ اون وقت رفتم سراغش و مطمئن شدم كه منظور فشار بيرونيييه ... از اون وقت تا حالا فكر ميكنم مسائل ترموديناميك برام ساده تر شده )
خوب حالا DU= -3532.5 J بعد DU=CvDT كه نتيجه ميده DT=-34 (چون چيزي نگفته گاز رو كامل فرض كردم ...) بعد DH=DU+D(PV يني DH=DU+nRDT يني DH=-4945.5 J
در ضمن سوال دوم كه گذاشتين فكر كنم اشتباست ... من گفتم كه فرض كنين توپ و تلمبه با همديگه 1 سيستم باشن كه شرايط ذكر شده نشون ميده كه دقيقا سيستم م3 آزمايش ژول-تامسونه ... يني DH=0 در حالي كه گاز كامله و نبايد تغيير دما داشته باشه شما گفتين 8 درجه تغيير دما داريم ...!!! بازم نميدونم شايد من دارم اشتباه ميكنم ....
- ارسال ها
- 135
- لایک ها
- 22
- امتیاز
- 0
راستي منبع كشف اين حقيقت بزرگ وا3 من فرآيند انبساط در برابر فشار صفر بود استاد بهراد
... اگه يكم دقت كنيم ميبينيم كه تو اين فرآيند w صفره(اگرچه گاز خودش فشار ولي چون هيچ نيرويي در برابرش حضور نداره خوب كاري انجام نميشه!!) و تو آزمايش ژول كه ديواره ها عايقن q هم صفر ميشه ... اما اين وسط DH كه وا3 گاز غير ايده آل تعريف ميشه ممكنه صفر نباشه يني عبارت P كه تو DH مياد مال خود سيستمه ... تازه يبار يه مسئله رو DH رو از دوتا راه حل حساب كردم (يه چيزي تو مايه هاي همين سوال) بعد ديدم با هم فرق داره بعد از يه نفر پر30دم گفت كه راه درست همونه كه الان گفتم بعد گفتن كه آخه مگه H وا3 سيستم بحث نميشه(چون قراره حالت سيستم رو نشان بده)پس فشاري كه هست مال خود سيستمه ...
به نظرم عبارت استاد بهراد خيلي با حاله ... اصن توش يه ابهتي ( راستش رو املاش شك دارم ) هست كه آدم حال ميكنه ... هم گوينده و هم شنونده ... البته اگه دوس ندارين بگين عوضش كنم ... در مورد بنده هم هرچي دوس دارين صدا كنين ... مثلا بنده ي خدااا
به نظرم عبارت استاد بهراد خيلي با حاله ... اصن توش يه ابهتي ( راستش رو املاش شك دارم ) هست كه آدم حال ميكنه ... هم گوينده و هم شنونده ... البته اگه دوس ندارين بگين عوضش كنم ... در مورد بنده هم هرچي دوس دارين صدا كنين ... مثلا بنده ي خدااا
- ارسال ها
- 65
- لایک ها
- 3
- امتیاز
- 0
راستش رو بخوايد من اين اشكال اقاكيارش رو متوجه نشدم (اگه مشكل دماست خوب فرض كنيد اطلاعات اوليه مسئله فشار ثابت 1atmوتغيير حجم هم 2litهستش.?=w)
اما حالا يه سوال كه جناب شريف زاده طرح كردن و از بحث انتروپي هستش كه فكر كنم زياد رو قانون دوم بحث نكرديم.
دو مكعب يك مولي الومينيوم يكي در 100درجه سانتيگراد و ديگري در 0درجه سانتيگراد در تماس حرارتي با هم قرار دارند.تغيير انتروپي كل مكعب ها را حساب كنيد.(براي الومينيوم ظرفيت گرمايي در فشار ثابت=24.3j/mol.k
اما حالا يه سوال كه جناب شريف زاده طرح كردن و از بحث انتروپي هستش كه فكر كنم زياد رو قانون دوم بحث نكرديم.
دو مكعب يك مولي الومينيوم يكي در 100درجه سانتيگراد و ديگري در 0درجه سانتيگراد در تماس حرارتي با هم قرار دارند.تغيير انتروپي كل مكعب ها را حساب كنيد.(براي الومينيوم ظرفيت گرمايي در فشار ثابت=24.3j/mol.k
پاسخ : ...........>ماراتون شیمی فیزیک<...............
يه سئوال سينتيك بسيار جالب!
نسبت تعداد اتمهاي سرب-206 به سرب-204 در كاني خالص سرب، 17 به 1 است.
اما در يك قطعه سنگ حاوي مقداري اورانيوم، نسبت تعداد اتمهاي اورانيوم-238 به سرب-206 به سرب-204، بصورت 2011 به 1390 به 1 شده.
مي دانيم كه هسته ايزوتوپهاي سرب-204 و سرب-206 پايدار بوده، و نيمه عمر واپاشي اورانيوم-238 به سرب-206 برابر 4.51 ميليارد سال است. اگر سينتيك واكنش واپاشي هسته اي، از نوع مرتبه اول باشد، عمر قطعه سنگ را حساب كنيد!
يه سئوال سينتيك بسيار جالب!
اما در يك قطعه سنگ حاوي مقداري اورانيوم، نسبت تعداد اتمهاي اورانيوم-238 به سرب-206 به سرب-204، بصورت 2011 به 1390 به 1 شده.
مي دانيم كه هسته ايزوتوپهاي سرب-204 و سرب-206 پايدار بوده، و نيمه عمر واپاشي اورانيوم-238 به سرب-206 برابر 4.51 ميليارد سال است. اگر سينتيك واكنش واپاشي هسته اي، از نوع مرتبه اول باشد، عمر قطعه سنگ را حساب كنيد!
