Question

При изобарическом нагревании 1 молю одноатомного газа сообщили Q= 200 Дж теплоты. Найти изменение внутренней энергии ΔU и работу A расширения газа?

Answer 1

Ответ:

ΔU = 120 Дж ; A газа = 80 Дж

Объяснение:

По первому закону термодинамики :

ΔU = Q + Aвн.

где  Aвн. - внешние силы совершенные над газом

Т.к. происходит нагревание ⇒ расширение газа ⇒ Aвн. = - Aгаза ⇒

ΔU = Q + Aвн. ⇔ Q = ΔU + A газа

Теперь раскроем формулу :

Q = ΔU + A газа

Q = 3/2 * ν* R*T + p*V

Q =  3/2 * ν* R*T +  ν* R*T

Q = 5/2 * ν* R*T

Подставим значение и найдём T

200 = 5/2 * R *T

T = 200 * 2/5 / R

T ≈ 9,627 К

Затем найдём ΔU и A газа

ΔU = 3/2 * ν* R*T

ΔU = 3/2 * 8,31 * 9,627

ΔU = 120 Дж

------------------------------------------

A газа = p*V = ν* R*T

A газа ≈ 80 Дж

Ответ: ΔU = 120 Дж ; A газа = 80 Дж