МОлекулярная физика. Задача

Question

Из-за поломки вентиля вытек газ, при этом давление в баллоне уменьшилось, нужно найти массу вытекшего газа. Почему в решении сказано, что температура и объем газа остаются неизменными? Если газ вытек, значит его объем уменьшился, а следовательно и температур

Answer 1

баллон и газ в нем имет постоянную температуру равную температуре окружающей среды, если газ вытекает достаточно медленно. это изотермический процесс. объем газа равен объему баллона, который не зависит от количества газа в нем. в первом состоянии P1V=m1/M*RT (1) . после истечения массы газа dm=m1-m2, газ переходит во второе состояние при котором P2V=m2/M*RT (2) . делим (2) на (1) , получаем P2/P1=m2/m1, отсюда m2=m1*P2/P1 и искомое dm=m1 (1-P2/P1) =m1 (1-1/n) , где n - это число показывающе во сколько раз уменьшилось давление.
P. S. если газ вытекает быстро, то процесс становится адиабатическим и при нем действительно температура газа в баллоне понижается, но если подождать некоторое время, то за счет теплобмена с внешней средой температура возрастет и придет к прежнему значению. по видимому в задаче предполагаются именно такие условия.