Яку роботу виконає газ під час ізобарного розширення, якщо його об"єм збільшиться втричі?
Грей
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит, что при изотермическом (постоянной температуре) и изобарическом (постоянном давлении) процессе объем идеального газа прямо пропорционален начальному объему и обратно пропорционален начальному давлению.
Предположим, что начальный объем газа равен и начальное давление равно . Если объем газа увеличивается втричи, то конечный объем будет равен .
Так как процесс изобарный, давление газа останется постоянным и равным .
С помощью закона Бойля-Мариотта, мы можем записать отношение между начальным объемом и конечным объемом:
Можно упростить это выражение, сократив и :
Такое уравнение не имеет решений, поскольку равенство неверно.
Следовательно, невозможно выполнить заданное условие, чтобы объем газа увеличился втричи при изобарном рассширении. Согласно закону Бойля-Мариотта, объем газа при изобарном процессе пропорционально его начальному объему.
Предположим, что начальный объем газа равен
Так как процесс изобарный, давление газа останется постоянным и равным
С помощью закона Бойля-Мариотта, мы можем записать отношение между начальным объемом и конечным объемом:
Можно упростить это выражение, сократив
Такое уравнение не имеет решений, поскольку равенство
Следовательно, невозможно выполнить заданное условие, чтобы объем газа увеличился втричи при изобарном рассширении. Согласно закону Бойля-Мариотта, объем газа при изобарном процессе пропорционально его начальному объему.
Знаешь ответ?