Question

Объем при изобарном нагревании азота массой 220 г, температура которого 17°C, увеличился в три раза. Найдите работу газа при расширении.

Answer 1

Масса газа будет составлят 10%а температура будет среднем по фаренгейту 40°

Answer 2

Для решения данной задачи мы можем использовать закон Бойля-Мариотта, который гласит, что при изобарном процессе отношение объема к температуре остается постоянным:

$\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2}$

Где: $V_1$ - начальный объем газа, $T_1$ - начальная температура газа, $V_2$ - конечный объем газа, $T_2$ - конечная температура газа.

Мы знаем, что объем азота увеличился в три раза, поэтому $V_2 = 3V_1$.

Переведем начальную температуру из градусов Цельсия в Кельвины: $T_1 = 17°C + 273.15 = 290.15$ K

Так как отношение объема к температуре постоянно, то:

$\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2}$

$\frac{V_1}{290.15} = \frac{3V_1}{T_2}$

Решим уравнение относительно $T_2$: $T_2 = \frac{3V_1}{290.15}$

Теперь мы можем найти работу газа при расширении с использованием уравнения работы газа:

$W = P \cdot \Delta V$

Где: $P$ - давление (по условию задачи давление не указано, поэтому мы не можем найти его), $\Delta V$ - изменение объема.

Так как у нас нет информации о давлении, мы не можем найти точное значение работы газа.