Каковы значения удельной теплоемкости Cv и Ср для данной смеси газа, в которой содержится 85% кислорода (O2

Чтобы найти значения удельной теплоемкости \(C_v\) и \(C_p\) для данной смеси газа, нам понадобится воспользоваться формулами для расчета удельной теплоемкости и затем ими воспользоваться.

Удельная теплоемкость \(C_v\) определяет, сколько энергии необходимо добавить веществу для повышения его температуры на единицу массы при постоянном объеме, тогда как удельная теплоемкость при постоянном давлении \(C_p\) определяет, сколько энергии необходимо добавить веществу для повышения его температуры на единицу массы при постоянном давлении.

Для смеси газа, состоящей из 85% кислорода (O2) и 15% озона (O3) по массе, мы можем использовать следующие формулы:

\[
C_v = \sum_{i} x_i \times C_{v,i}
\]

\[
C_p = \sum_{i} x_i \times C_{p,i}
\]

где \(x_i\) - доля массы компонента \(i\), а \(C_{v,i}\) и \(C_{p,i}\) - удельная теплоемкость и удельная теплоемкость при постоянном давлении соответственно для компонента \(i\).

У нас есть два компонента - кислород (O2) и озон (O3). Нам нужно найти их соответствующие значения удельной теплоемкости при постоянном объеме \(C_{v,O2}\), \(C_{p,O2}\), \(C_{v,O3}\) и \(C_{p,O3}\).

Согласно данным, кислород составляет 85% смеси, а озон - 15%. Это значит, что кислород составляет \(0.85\) массовой доли, а озон - \(0.15\) массовой доли.

Теперь, имея все необходимые данные, можем рассчитать значения удельной теплоемкости:

Для кислорода (O2):
Для \(C_v\):
Удельная теплоемкость \(C_{v,O2}\) для кислорода (O2) равна около \(0.730 \, \text{Дж/(г}\cdot\text{К)}\).
Следовательно:
\[
C_{v,O2} = 0.730 \, \text{Дж/(г}\cdot\text{К)} \times 0.85 = 0.6205 \, \text{Дж/(г}\cdot\text{К)}
\]

Для \(C_p\):
Удельная теплоемкость \(C_{p,O2}\) для кислорода (O2) равна около \(0.932 \, \text{Дж/(г}\cdot\text{К)}\).
Следовательно:
\[
C_{p,O2} = 0.932 \, \text{Дж/(г}\cdot\text{К)} \times 0.85 = 0.7922 \, \text{Дж/(г}\cdot\text{К)}
\]

Для озона (O3):
Для \(C_v\):
Удельная теплоемкость \(C_{v,O3}\) для озона (O3) равна около \(0.658 \, \text{Дж/(г}\cdot\text{К)}\).
Следовательно:
\[
C_{v,O3} = 0.658 \, \text{Дж/(г}\cdot\text{К)} \times 0.15 = 0.0987 \, \text{Дж/(г}\cdot\text{К)}
\]

Для \(C_p\):
Удельная теплоемкость \(C_{p,O3}\) для озона (O3) равна около \(1.057 \, \text{Дж/(г}\cdot\text{К)}\).
Следовательно:
\[
C_{p,O3} = 1.057 \, \text{Дж/(г}\cdot\text{К)} \times 0.15 = 0.1585 \, \text{Дж/(г}\cdot\text{К)}
\]

Итак, значения удельной теплоемкости для данной смеси газа, состоящей из 85% кислорода (O2) и 15% озона (O3) по массе, составляют:

\(C_v = 0.6205 \, \text{Дж/(г}\cdot\text{К)}\) и \(C_p = 0.7922 \, \text{Дж/(г}\cdot\text{К)}\).