Modulul B, Subiectul al II-lea, d)

Se consideră: numărul lui Avogadro N_A = 6,02·10²³ mol⁻¹, constanta gazelor ideale R = 8,31 J·mol⁻¹·K⁻¹. Între parametrii de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația: p·V = νRT.

II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte) Un cilindru orizontal de lungime L = 80 cm și secțiune S = 83,1 cm² este împărțit în două compartimente de volume egale printr-un piston ușor care se poate deplasa fără frecare. În compartimentul din dreapta se află aer (μ_aer = 29 g/mol) la presiunea p₀ = 1,0·10⁵ Pa, iar în compartimentul din stânga se află heliu (μ_He = 4 g/mol). Inițial pistonul este în echilibru mecanic. Se deplasează pistonul cu x = 0,2 m spre dreapta față de poziția inițială. Pistonul este menținut în această poziție. Temperatura gazelor rămâne mereu constantă t = 127 °C. Gazele se consideră ideale. Determinați: c. cantitatea de aer Δν care trebuie eliminată astfel încât după eliberarea pistonului acesta să rămână în echilibru;