Question

помогите пожалуйста, уже час сижу и не могу решить :(

спасибо заранее)

 

Давление газа под поршнем цилиндра 8∙10^5 Па, а температура 150 °С. Какую работу совершает 1 кмоль газа, если газ, нагреваясь изобарно, расширился до объема, вдвое большего начального?

Answer 1

Дано:

P=8*10^5 Па.

T1=150 град. Цельсия=150+273=423 К.

v=1*10^3 моль.

P1=P2=P.

V2=2V1.

A=?

________

Для начала запишем формулу работы идеального газа:

$A=v*R*dT;\ A=v*R*(T2-T1);$

Где dT изменение температуры, R - универсальная газовая постоянная, равная 8,31 Дж/(Моль*К).

Задача сводится к нахождению T2. Искомую температуру найдем из системы уравнений Менделеева - Клапейрона.

$P*V1=v*R*T1;\ P*2V1=v*R*T2;$

Поделим первое уравнение на второе, получим:
$frac{1}{2}=frac{T1}{T2};\ T2=2T1;$

Считаем:

T2=423+423=846 К.

Теперь находим работу:

A=1*10^3*8,31*(846-423)=10^3*8,31*423=3515130 Дж.