Какова масса азота, если при изобарном сжатии азота N2 работа, совершенная внешней силой, составляет 400

Для решения этой задачи нам понадобятся законы термодинамики, а именно первый закон термодинамики, который устанавливает связь между изменением внутренней энергии газа, работой, совершенной над газом и теплом, полученным или отданным газом. В данном случае, поскольку речь идет об изобарном процессе, можем воспользоваться следующей формулой:

\[
Q = \Delta U + W
\]

где \(Q\) - полученное или отданное газом тепло, \(\Delta U\) - изменение внутренней энергии газа, \(W\) - работа, совершенная над газом.

В данной задаче известны следующие величины:
\(Q = 0\) (так как не указано о получении или отдаче тепла газом),
\(\Delta U = 0\) (изменение внутренней энергии газа равно нулю, так как температура не изменилась),
\(W = 400\) Дж.

Тогда воспользуемся формулой и рассчитаем массу азота (\(m\)):

\[
W = P \cdot \Delta V
\]

где \(P\) - давление, \(\Delta V\) - изменение объема газа.

Поскольку речь идет об изобарном процессе, давление азота остается неизменным, следовательно, можем записать:

\[
W = P \cdot V \cdot \ln\left(\frac{V_f}{V_i}\right)
\]

где \(V_f\) - объем газа после сжатия, \(V_i\) - объем газа перед сжатием.

На основании этого, можем переписать формулу:

\[
m = \frac{W}{P \cdot V \cdot \ln\left(\frac{V_f}{V_i}\right)}
\]

Теперь остается лишь рассчитать массу азота, используя известные данные. Однако, нам не хватает информации о начальном объеме газа (\(V_i\)) и конечном объеме газа (\(V_f\)). Если мы получим эти данные, сможем провести расчет.