Файл: Решение Применим первый закон термодинамики. Согласно которому, количество теплоты Q, переданное системе, расходуется на увеличение внутренней энергии U и на внешнюю механическую работу A.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.12.2023
Просмотров: 52
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
36. При изотермическом расширении азота (v=2 моль), находящегося при нормальных условиях, его объём увеличился в 3 раза. Определите работу расширения газа и количество подведенной к газу теплоты. какое количество теплоты надо сообщить газу при таком же изобарном расширении. Построить график процессов.Решение:Применим первый закон термодинамики. Согласно которому, количество теплоты Q, переданное системе, расходуется на увеличение внутренней энергии ΔU и на внешнюю механическую работу A: Q=ΔU+A.Величина ΔU = m×cv×ΔT = 0 при изотермическом процессе так как T=const и ΔT=0. Поэтому изменение внутренней энергии газа равно нулю.Тогда Q=ΔU+A=A,откуда работа совершаемая газом A=Q.С другой стороны работа равна Воспользуемся уравнением Клапейрона – Менделеева где P давление, m – масса азота, M – молярная масса азота (M = 0.028кг/моль), V – объем сосуда, T – температура газа, R = 8.31Дж/(моль×К) – молярная газовая постоянная. Поэтому Подставляем в интеграл и получаем При нормальных условиях T=273 K.Тогда:При изобарном процессе:Так как процесс изобарный, тоОтвет: