Сколько теплоты потребуется для выполнения данного процесса, если давление

Question

Физика: Сколько теплоты потребуется для выполнения данного процесса, если давление идеального газа повышается линейно от 10^5 Па до 3 · 10^5 Па, а объем газа увеличивается от 1 м3 до 2 м3? Пожалуйста

Вечный_Сон_4355 · Accepted Answer

Для решения данной задачи, нам необходимо воспользоваться газовым законом идеального газа. Газовый закон, также известный как уравнение Клапейрона, связывает давление, объем и температуру газа. Формула газового закона выглядит следующим образом:

P V = n R T

Где:
P - давление газа
V - объем газа
n - количество вещества газа
R - универсальная газовая постоянная
T - температура газа (в абсолютной шкале)

Так как нам не известна температура газа, но известно, что процесс происходит при постоянной температуре, мы можем воспользоваться другой формулой газового закона:

\frac{P_{1}}{V_{1}} = \frac{P_{2}}{V_{2}}

Где:
P1 и P2 - давления газа в начальном и конечном состояниях соответственно
V1 и V2 - объемы газа в начальном и конечном состояниях соответственно

Подставляя известные значения в формулу, получаем:

\frac{10^{5}}{1} = \frac{3 \times 10^{5}}{V_{2}}

Далее, чтобы найти V2, умножим оба значения на V2:

10^{5} \times V 2 = 3 \times 10^{5} \times 1

Решая данное уравнение, получаем:

V 2 = \frac{3 \times 10^{5}}{10^{5}} = 3 м^{3}

Теперь, чтобы найти количество работы, которая нужно выполнить, мы можем использовать следующую формулу:

W = P \times Δ V

Где:
W - работа (количество теплоты), которую необходимо выполнить
P - давление газа
ΔV - изменение объема газа

Подставив известные значения, получаем:

W = P \times Δ V = P \times (V 2 - V 1)

Подставив значения в формулу получаем:

W = 10^{5} \times (3 - 1)

Решив данное уравнение, получаем:

W = 2 \times 10^{5} Дж

Таким образом, для выполнения данного процесса потребуется 200 000 Дж теплоты.

Сколько теплоты потребуется для выполнения данного процесса, если давление идеального газа повышается линейно от 10^5

Вечный_Сон_4355

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!