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×c_v×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, то





Ответ:

---

Смотрите также файлы

• Блім Адам жаныны пиясы блімі.docx

• Практическая работа к теме Страна патриотизм Тема занятия Наша страна Россия. Где мы живем Класс 1.docx

• 2. 3 Методика формирования учетной политики для целей налогового учета в ооо китп.docx

• О системе directum.pdf

• Закона Технический регламент о требованиях пожарной безопасности.doc