Menu
Давление газа под поршнем цилиндра 8∙10^5 Па, а температура 150 °С. Какую работу совершает 1 кмоль газа, если газ, нагреваясь изобарно, расширился до объема, вдвое большего начального?


Дано:

P=8*10^5 Па.

T1=150 град. Цельсия=150+273=423 К.

v=1*10^3 моль.

P1=P2=P.

V2=2V1.

A=?

________

Для начала запишем формулу работы идеального газа:

\( A=v*R*dT;\\ A=v*R*(T2-T1);\\ \)

Где dT изменение температуры, R - универсальная газовая постоянная, равная 8,31 Дж/(Моль*К).

Задача сводится к нахождению T2. Искомую температуру найдем из системы уравнений Менделеева - Клапейрона.

\( P*V1=v*R*T1;\\ P*2V1=v*R*T2;\\ \)

Поделим первое уравнение на второе, получим:
\( \frac{1}{2}=\frac{T1}{T2};\\ T2=2T1;\\ \)

Считаем:

T2=423+423=846 К.

Теперь находим работу:

A=1*10^3*8,31*(846-423)=10^3*8,31*423=3515130 Дж.


ПОХОЖИЕ ЗАДАНИЯ:
  • Каково давление сжатого воздуха, находящегося в баллоне вместимостью 20 л, при 12 С, если масса этого воздуха 2 кг?2. Газ при давлении 0,2 МПа и температуре 15С, имеет объемо...
  • Каким стало давление углекислого газа в цилиндре, если он был сжат при постоянной температуре от 6 до 4 л? Первоначальное давление газа было равно 10(5) Па решить задачу...
  • В вертикальном цилиндре под подвижным поршнем площадью 40 см^2 находится 1 моль идеального газа при температуре 400К. Определить в литрах объем газа, если масса поршня равна...
  • 1)Азот массой 0,3 кг при температуре 280 К оказывает давление на стенки сосуда равное 8,31*10^4 Па. Чему равен объем газа? Молярная масса азота 0,028кг/моль 2)В баллоне содер...
  • При расширении газа была совершена работа 600дж, на сколько изменился объем газа, если в ходе всего процесса давление оставалось постоянным и равным 4*10па?...