У циліндрі знаходиться газ при температурі 200 К. Визначте роботу газу при розширенні в результаті нагрівання до 325 К, якщо циліндр розширився до об’єму 250 л. Тиск постійний та дорівнює 100 кПа.
Ответы
Ответ:
Для вирішення цієї задачі використовується формула для роботи газу при сталому тиску:
W = pΔV
де p - тиск газу, ΔV - зміна об'єму газу.
Зміну об'єму можна знайти, використовуючи закон Гей-Люссака:
V1/T1 = V2/T2
де V1 та T1 - початковий об'єм та температура, V2 та T2 - кінцевий об'єм та температура.
Початковий об'єм не вказаний, тому можна прийняти, що він не змінюється.
Отже, застосовуючи формули, отримаємо:
V1 = 250 л
T1 = 200 K
T2 = 325 K
p = 100 кПа
Знайдемо кінцевий об'єм V2, використовуючи закон Гей-Люссака:
V2 = V1(T2/T1) = 250 л * (325 K / 200 K) = 406.25 л
Знайдемо зміну об'єму:
ΔV = V2 - V1 = 406.25 л - 250 л = 156.25 л
Тепер можна обчислити роботу газу:
W = pΔV = 100 кПа * 156.25 л = 15 625 Дж
Отже, робота газу становить 15 625 Дж.
Объяснение: