Kémiás fizikás háziban tudna segíteni valaki?

Egyszerűbb, ha két részre osztjuk a folyamatot.

1.: A két rendszer teljesen szeparált egymástól, amelyek közül az egyik felmelegítésre kerül

2.: A két rendszer összenyitódik, és kialakul az egyensúly

1,2 az első, illetve második edényhez tartozó indexek

1' az első rendszer hőbevitel utáni állapota

"t" az összenyitás utáni "teljes" rendszerhez tartozik

"d" a változás jele (használható helyette Δ is)

dU=∂Q+∂W

Mivel ∂W=0 (térfogatváltozás nincs), így dU=∂Q. Mivel Q=n*cv*dT, így dU=n*cv*dT. Ennyivel lesz nagyobb a rendszer belső energiája.

A nitrogén kétatomos gáz, így cv=5/2R. Tehát a bevitt hő mértéke dU1'=3/2*n*R*dT.

Kiindulási állapotban mindkét rendszer belső energiája U(1,2)=5/2*n(1,2)*R*T(1,2).

A hőbevitel és az összenyitás után a rendszer teljes belső energiája:

U(t)=5/2*n(t)*R*T(t), ahol n(t)=2*n(1,2). Mivel a belső energia extenzív mennyiség, így:

U(t)=U1+U1'+U2=2*U1'+U2

Innen kirendezve a látszólagos egyensúlyi hőmérséklet: T(t)=2*U(t)/[5*n(t)*R]

A rendszer térfogata: V=n1*R*T1/(2*p1)

Majd a látszólagos nyomás: p=n(t)*R*T(t)/V