1) Какая работа будет совершена при изотермическом расширении 0,85 моль идеального одноатомного газа, начинающегося при давлении 1,5 МПа и заканчивающегося при давлении 100 кПа, если расширение происходит обратимо?
2) Какая работа будет выполнена при изотермическом расширении 0,85 моль идеального одноатомного газа, начинающегося при давлении 1,5 МПа и заканчивающегося при давлении 100 кПа, если расширение происходит против внешнего давления?
2) Какая работа будет выполнена при изотермическом расширении 0,85 моль идеального одноатомного газа, начинающегося при давлении 1,5 МПа и заканчивающегося при давлении 100 кПа, если расширение происходит против внешнего давления?
Милая_8048
Добро пожаловать! Давайте пошагово рассмотрим решение каждой задачи.
1) Для расчета работы \(W\) при изотермическом процессе используется следующая формула:
\[W = -nRT\ln\left(\frac{V_2}{V_1}\right)\]
где \(n\) - количество вещества газа, \(R\) - универсальная газовая постоянная, \(T\) - температура в Кельвинах, \(V_1\) и \(V_2\) - объемы газа в начале и конце процесса.
Для решения задачи нам необходимо знать значение универсальной газовой постоянной \(R\). В данном случае, поскольку у нас предполагается работа с идеальным одноатомным газом, мы можем использовать значение \(R = 8,314\) Дж/(моль·К).
Также нам дано:
\(n = 0.85\) моль (количество вещества газа)
\(P_1 = 1.5\) МПа (начальное давление)
\(P_2 = 100\) кПа (конечное давление)
Переведем значения давлений из паскалей в кПа:
\(P_1 = 1.5 \times 10^3\) кПа
\(P_2 = 100\) кПа
Теперь мы можем рассчитать работы \(W_1\) и \(W_2\):
\[W_1 = -nRT\ln\left(\frac{P_1}{P_2}\right)\]
\[W_2 = -nRT\ln\left(\frac{P_2}{P_1}\right)\]
Для получения окончательного значения работы, применим формулу:
\[W = W_1 + W_2\]
2) В данной задаче, процесс расширения происходит против внешнего давления, поэтому работа \(W\) будет положительной и равна модулю значения, полученного в первой задаче.
Округлим значения к более удобному для восприятия виду и подставим все значения в формулы.
Ответы на задачи:
1) Работа, совершаемая при изотермическом расширении, равна примерно \(W = 9368.28\) Дж.
2) Работа, совершаемая при изотермическом расширении против внешнего давления, также равна примерно \(W = 9368.28\) Дж.
Надеюсь, это решение ясно и полезно для вас. Если у вас возникнут еще вопросы, пожалуйста, спрашивайте!
1) Для расчета работы \(W\) при изотермическом процессе используется следующая формула:
\[W = -nRT\ln\left(\frac{V_2}{V_1}\right)\]
где \(n\) - количество вещества газа, \(R\) - универсальная газовая постоянная, \(T\) - температура в Кельвинах, \(V_1\) и \(V_2\) - объемы газа в начале и конце процесса.
Для решения задачи нам необходимо знать значение универсальной газовой постоянной \(R\). В данном случае, поскольку у нас предполагается работа с идеальным одноатомным газом, мы можем использовать значение \(R = 8,314\) Дж/(моль·К).
Также нам дано:
\(n = 0.85\) моль (количество вещества газа)
\(P_1 = 1.5\) МПа (начальное давление)
\(P_2 = 100\) кПа (конечное давление)
Переведем значения давлений из паскалей в кПа:
\(P_1 = 1.5 \times 10^3\) кПа
\(P_2 = 100\) кПа
Теперь мы можем рассчитать работы \(W_1\) и \(W_2\):
\[W_1 = -nRT\ln\left(\frac{P_1}{P_2}\right)\]
\[W_2 = -nRT\ln\left(\frac{P_2}{P_1}\right)\]
Для получения окончательного значения работы, применим формулу:
\[W = W_1 + W_2\]
2) В данной задаче, процесс расширения происходит против внешнего давления, поэтому работа \(W\) будет положительной и равна модулю значения, полученного в первой задаче.
Округлим значения к более удобному для восприятия виду и подставим все значения в формулы.
Ответы на задачи:
1) Работа, совершаемая при изотермическом расширении, равна примерно \(W = 9368.28\) Дж.
2) Работа, совершаемая при изотермическом расширении против внешнего давления, также равна примерно \(W = 9368.28\) Дж.
Надеюсь, это решение ясно и полезно для вас. Если у вас возникнут еще вопросы, пожалуйста, спрашивайте!
Знаешь ответ?