• 12 April 2013
    • Физика
    • Автор: taramontana

    Давление идеального одноатомного газа уменьшилось на 50 кПа. Газ находится в закрытом сосуде при постоянном объёме 0,3 м3. Какое количество теплоты было отдано газом.

    • 12 April 2013
    • Ответ оставил: Kashahe

    Дано:                                                                                                                     

    Δp = P₂-P₁ = 50kПа

    V = const. = 0.3 м³

    R = 8.31 Дж/моль*К

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

    Найти: Q - ?

     

    Решение:

    1.      Единицы измерения переводим в систему СИ:

             Δp = 50кПа = 50 000 Па

     

    2.    Газ находится в закрытом сосуде при постоянном объеме, значит, процесс  изохорный. В изохорном процессе работа не совершается, так как ΔV=0:

     

                                                                     А = p ΔV = 0

     

    3. Газ в идеальном состоянии, значит, применяем уравнение Менделеева - Клапейрона для обоих состояний газа:

     

                                              P₁V = νRT₁ (до уменьшения на 50кПа)   (1)

                                            P₂V = νRT₂ (после уменьшения на 50кПа)   (2)

     

    Отнимаем (1) из (2):

     

    P₂V - P₁V = νRT₂ - νRT₁

    V(P₂-P₁) = νR(T₂-T₁)

    VΔp = νRΔT   (3)

     

    4. Для расчета количества теплоты воспользуемся первым законом термодинамики:

     

                                                                    Q = A + ΔU

     

    где А - работа; ΔU - внутренняя энергия.

     

    Для изохорного процесса это уравнение примет следующий вид:

     

                                                                    Q = ΔU  

     

    Формула внутренней энергии для одноатомного газа:

                                                                ΔU = 3/2 νRΔT

     

    Следовательно,  Q = 3/2 νRΔT   (4)

     

    Выразим νR из равенства (3):

     

                                                                     νR = VΔp/ΔT

     

    Подставляем полученное в (4) и находим количество теплоты:

     

    Q = 3/2 νRΔT = (3/2) * (VΔp/ΔT)* ΔT = (3/2) * VΔp =1.5*0.3*50000 = 22 500 Дж = 22.5кДж


    Ответ: Q = 22.5кДж

    Оцени ответ
    • НЕ НАШЛИ ОТВЕТ?
    Если вас не устраивает ответ или его нет, то попробуйте воспользоваться поиском на сайте и найти похожие ответы по предмету школьной программы: физика.
    На сегодняшний день (24.09.2020) наш сайт содержит 59947 вопросов, по теме: физика. Возможно среди них вы найдете подходящий ответ на свой вопрос.

Последние опубликованные вопросы

Почему при гололедице тормозной путь автомобиля велик? Как избежать аварий? Как найти V(t) если дано х=6-3t+2t^2 При полном сгорании топлива массой 15 кг выделилась энергия, равная 210 МДж. Определите удельную теплоту сгорания топлива и его тип. Стальная Эйфелева Башня в Париже высотой 300 м имеет массу 7200т.Какую массу будет иметь модель этой башни высотой 30 см,сделанная из вещества,плотность которого в 3 раза меньше плотности стали. Два парашютиста сделали затяжной прыжок с одинаковой высоты один вслед за другим через t=16 с. через сколько времени, считая от начала прыжка первого парашютиста, расстояние между ними будет h=300 м? Почему чай заваривают кипятком, а не... Вертолет поднимается вверх со скоростью 10 м/с. На высоте 50 м из него выпадает тяжелый предмет. С какой скоростью предмет упадет на землю? При збільшенні струму від 3 А до 5А енергія магнітного поля котушки збільшилася на 16 мДж. Чому дорівнює 1) початкова енергія? 2) кінцева енергія ? Какое количество теплоты необходимо для обращения в пар воды массой 700г взятой при температуре 20 c Человек взбегает вверх по движущемуся вниз эскалатору за 1 минуту, а по движущемуся вверх эскалатору - за 20 с. Чему равно время спуска неподвижно стоящего на эсколаторе человека? Дайте краткую характеристику одному из видов теплопередачи-теплопроводности. приведите примеры "работы " этого вида теплопередачи в вашем доме какая сила требуется, чтобы телу m=2 кг, лежащему на горизонтальной поверхности, сообщить ускорение a=20 см/с^, коэффициент трения между столом и поверхностью µ=0.02