Сколько моль газа принимает участие в процессе изотермического и обратимого

Question

Физика: Сколько моль газа принимает участие в процессе изотермического и обратимого расширения идеального газа при температуре 300 К, когда объем меняется от 0.01 до 0.1 м^3, а количество поглощенного тепла

Lunnyy_Homyak_6477 · Accepted Answer

Для решения данной задачи, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа

P V = n R T

, где

P

- давление газа,

V

- объем газа,

n

- количество вещества (моль),

R

- универсальная газовая постоянная,

T

- абсолютная температура.

Опишем изотермическое и обратимое расширение идеального газа:

1. В начальный момент времени, газ имеет объем

V_{1} = 0.01 м^{3}

и неизвестное количество вещества

n_{1}

.
2. После процесса изотермического и обратимого расширения, газ имеет объем

V_{2} = 0.1 м^{3}

и количество вещества

n_{2}

.
3. Так как процесс идеальный, то температура газа не изменяется и равна

T = 300 К

.
4. Количество поглощенного тепла

Q = 17.26 к Д ж

.

Мы можем использовать уравнение Энтропии для изотермического процесса:

Δ S = n R \ln (\frac{V_{2}}{V_{1}})

Где

Δ S

- изменение энтропии,

n

- количество вещества,

R

- универсальная газовая постоянная,

V_{1}

и

V_{2}

- начальный и конечный объемы газа.

В данной задаче, процесс является изотермическим, следовательно, изменение энтропии равно нулю (

Δ S = 0

), поэтому можно записать уравнение в следующем виде:

0 = n R \ln (\frac{V_{2}}{V_{1}})

Теперь мы можем найти количество вещества газа в процессе расширения:

n = \frac{0}{R \ln (\frac{V_{2}}{V_{1}})}

Согласно данной формуле, количество вещества равно нулю. Это означает, что в данном процессе участие не принимает ни одна моль газа.

Сколько моль газа принимает участие в процессе изотермического и обратимого расширения идеального газа при температуре

Lunnyy_Homyak_6477

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!