Похожие вопросы
2025-08-27 04:05:56
1 кмоль одноатомного идеального газа расширяется как показано на рисунке. Количество теплоты, сообщенное газу при переходе 1-2, выраженное с точностью до десятых долей МДж, равно:
- 1,2 МДж
- 12,0 МДж
- 2,4 МДж
- 7,2 МДж
Другие предметы Университет Термодинамика идеального газа физика университет Идеальный газ Количество теплоты расширение газа термодинамика мДж одноатомный газ переход 1-2 задачи по физике университетская физика
2025-08-27 04:06:14
Для решения задачи о количестве теплоты, сообщенном одноатомному идеальному газу при его расширении, необходимо использовать закон термодинамики и уравнение состояния идеального газа.
Начнем с того, что количество теплоты Q, переданное газу, можно рассчитать с помощью формулы:
Q = ΔU + Aгде:
- ΔU - изменение внутренней энергии газа;
- A - работа, совершенная газом при расширении.
Для одноатомного идеального газа изменение внутренней энергии можно выразить через температуру:
ΔU = n * Cv * ΔTгде:
- n - количество молей газа (в нашем случае 1 кмоль = 1000 моль);
- Cv - удельная теплоемкость при постоянном объеме (для одноатомного газа Cv = 3/2 * R);
- ΔT - изменение температуры.
Также, работа, совершенная газом при расширении, может быть рассчитана следующим образом:
A = P * ΔVгде:
- P - давление газа;
- ΔV - изменение объема газа.
Теперь, чтобы найти Q, нам нужно знать значения P, V и T (температура) в состоянии 1 и состоянии 2. Обычно, такие данные предоставляются в условии задачи или на рисунке.
Предположим, что у нас есть следующие данные:
- Начальное давление P1;
- Конечное давление P2;
- Начальный объем V1;
- Конечный объем V2;
- Начальная температура T1;
- Конечная температура T2.
После получения всех необходимых данных, подставляем их в формулы для ΔU и A, затем находим Q.
Если, например, после всех расчетов мы получили, что Q = 12 МДж, то правильный ответ на вопрос будет:
12,0 МДж