Menu
3) При адиабатическом расширении 0,2 кг аргона совершили работу 500 Дж. На сколько уменьшилась при этом температура газа? Молярная масса аргона составляет 40 г/моль. Универсальную газовую постоянную считайте равной 8,3 Дж/(моль К). Ответ выразите в кельвинах и округлите до целых.


Дано
m =0.2 кг =200 г
А =500 Дж
µ = 40 г/моль.

R = 8.3 Дж/(моль К).

-

∆T -
РЕШЕНИЕ
При адиабатическом расширении - обмена теплом/энергией с внешней средой нет.
A + ∆U = Q = 0
При расширении совершается положительная работа за счет уменьшения внутренней
энергии газа. Первый закон термодинамики для адиабатического закона A = - ∆U

АРГОН - инертный одноатомный газ
Внутренняя энергия U =3/2*vRT =3/2*m/ µ *RT
Изменение внутренней энергии ∆U = 3/2*m/ µ *R*∆T <- равно А

∆T = ∆U *2µ/(3mR) = A*2µ/(3mR) = 500*2*40/(3*200*8.3) = 8.032 = 8 K


ПОХОЖИЕ ЗАДАНИЯ:
  • 1) вычислите работы при расширении воздуха от 0,05 до 0,1 м^3 пр постоянном давлении 2 * 10^5 Па. 2) воздух изобарно расширяется от 2 до 10 л. При этом совершена работа 4 кдж...
  • Двухатомный газ изобарически расширяется при подводе к нему теплоты 800 Дж. Во сколько раз увеличится его объем? Начальная температура газа была 300 К, а количество газа 0,4...
  • В вертикальном цилиндре под тяжелым поршнем находится кислород массой 2 кг. Для повышения температуры кислорода на 5 К ему сообщили кол-во теплоты 9160 Дж. Найдите удельную т...
  • Некоторая масса идеального газа нагревается при постоянном давлении от 15°С до 65°С, поглощая при этом 5 кДж теплоты. Нагревание этого газа при постоянном объеме при тех же н...
  • В вертикальном цилиндре под тяжелым поршнем находится кислород массой 2 кг. Для повышения температуры кислорода на 5 К ему сообщили кол-во теплоты 9160 Дж. Найдите удельную т...