Кислород массой 0,3 кг при температуре 320К охладили изохорно, вследствие чего его д?
Кислород массой 0,3 кг при температуре 320К охладили изохорно, вследствие чего его д??вление уменьшилось в 3 раза. Затем газ изобарно расширили так, что
температура его стала равна первоначальной.какую работу совершил газ?Как изменилась его внутренняя энергия?
Гость
Ответ(ы) на вопрос:
Гость Дано: m = 0,3 кг T0 = 320 K 3P0 (до) = P0 (после) A - ? ΔU - ?
Решение:
1) Целесообразно разделить задачу на два отрезка: изохорный процесс и изобарный.
Ясно, что при изохорном процессе работа не совершается и нам нужно рассматривать только изобарный процесс.
Получаем: A = P ΔV.
Преобразуем по Менделееву-Клапейрону: A = m R (T - T0) / M.
По условию, конечная температура равна начальной, т.е. T = 320 K. Начальная температура T0 - это конечная температура при изохорном процессе.
Так как процесс изохорный, то по закону Шарля получаем:
3 P0 / T0 = P0 / T <=> 3T = T0 => T = T0 / 3 = 320 / 3 = 106,6 K
Теперь можем посчитать работу газа.
A = 3*10^-1 * 8,31 * 213,4 / 32*10^-3 = 16 625, 193 Дж
2) ΔU = 0, так как изменения температуры не происходит.
Не нашли ответ?
Похожие вопросы