Какова работа газа, если он расширился на объем 3 м3 при давлении 2 * 10^5

Для решения задачи нам необходимо использовать уравнение состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:

\[PV = nRT\]

где:
- P - давление газа,
- V - объем газа,
- n - количество вещества (в молях),
- R - универсальная газовая постоянная,
- T - температура газа.

Мы знаем, что газ расширился на объем 3 м3 при давлении \(2 \times 10^5\) Па. Нам нужно найти работу газа в данном процессе. Работа газа можно вычислить следующим образом:

\[W = -\int_{V_1}^{V_2} P \, dV\]

где:
- \(W\) - работа газа,
- \(V_1\) - начальный объем газа,
- \(V_2\) - конечный объем газа.

Чтобы найти работу газа, мы должны проинтегрировать уравнение состояния идеального газа.

Мы знаем, что начальный объем \(V_1\) равен 0 м3 (так как газ не занимал пространство до расширения), а конечный объем \(V_2\) равен 3 м3. Также нам дано давление \(P = 2 \times 10^5\) Па. Мы можем воспользоваться этими значениями для вычисления работу газа.

\[
W = -\int_{0}^{3} P \, dV = -P \int_{0}^{3} dV = -P(V_2 - V_1)
\]

Подставим известные значения:

\[
W = -2 \times 10^5 \cdot (3 - 0)
\]

Выполним вычисления:

\[
W = -2 \times 10^5 \cdot 3 = -6 \times 10^5
\]

Таким образом, работа газа при его расширении на объем 3 м3 при давлении \(2 \times 10^5\) Па равна \(-6 \times 10^5\) Дж. Отрицательное значение работы указывает на то, что газ совершил работу путем передачи энергии окружающей среде.