Question

Какую работу совершил воздух массой 200 г при его изобарном нагревании на 20 К? Какое количество теплоты ему при этом сообщили?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

i = 5 - число степеней свободы молекулы воздуха

M = 29·10⁻³ кг/моль - молярная масса воздуха

m = 200 г = 0,2 кг

p - const  (процесс изобарный)

ΔT = 20 К

________________

A - ?

Q - ?

Воспользуемся формулами, которые описывают изобарический процесс.

Работа:

A = (m/M)·R·ΔT = (0,2 / 29·10⁻³)·8,31·20 ≈  1 150 Дж

Изменение внутренней энергии:

ΔU = (i/2)·(m/M)·R·ΔT = (i/2)·A = (5/2)·1150 ≈ 2 880 Дж

По I началу термодинамики:

Q = ΔU + A

Q = 2 880 + 1150 ≈ 4 000 Дж  или    Q ≈ 4 кДж