Question

1) В процессе расширения газа объемом 0,3 м в кубе до 600 литров была совершена работа 400 Дж. При каком давлении находился газ, если процессе совершения работы оно не менялось?

2) Газ при адиабатном процессе совершил работу 10 Дж. На какую величину изменилась его внутренняя энергия?

Answer 1

1). А = р*∆V = p*(V2-V1) ; 600 л - 0,6 м^3
р = А/V2-V1 = 400 Дж/(0,6 м^3-0,3 м^3) = 400/0,3 = 1333,3 Па ≈ 1,33 кПа.
2). адиабатный процесс - это процесс без теплообмена. (Q = 0).
Q = ∆U+А;
0 = ∆U + 10;
∆U = -10 Дж.
ответ : внутренняя энергия уменьшилась на 10 Дж.

Answer 2

№ 1 V₀ = 0,3 м³, V = 600 л = 0,6 м³, A = 400 Дж, p = const

A = p * (V - V₀) - работа мри изобарном процессе

p = A / (V - V₀) = 400 Дж / (0,6 м³ - 0,3 м³) ≈ 1,3*10³ Па = 1,3 кПа

№ 2 При адиабатном процессе отсутствует передача энергии окружающим телам ΔQ = 0

- ΔU = A - 1-й закон термодинамики для адиабатного процесса, газ совершает работу за счет убыли внутренней энергии

ΔU = - A = - 10 Дж - внутренняя энергия газа уменьшается