Question

Будучи под давлением 8*10^6 Па газ в ходе изобарного процесса увеличил свой объем. Ему было передано количество теплоты 6*10^6 Дж. Внутренняя энергия изменилась на 5*10^6 Дж. На сколько изменился объем газа?

Answer 1

Для решения этого задания необходимо воспользоваться 1 законом термодинамики:

Q = ∆U + A, где Q - количество теплоты, полученное газом; ∆U - изменение внутренней энергии; A - работа, совершенная газом

По условию, Q = 6*10⁶ Дж и ∆U = 5*10⁶. Значит, мы можем найти работу:

A = Q -∆U;

A = 6*10⁶ - 5*10⁶ = 1*10⁶ = 10⁶ Дж

Работа газа рассчитывается по формуле: A = p * ∆V, где p - давление газа, а ∆V - изменение объема. Выразим ∆V:

∆V = A / p. Численно:

∆ V = 10⁶ / 8*10⁶ = 0.125 (м³)

Ответ: ∆V = 0.125 м³

Answer 2

Для решения данной задачи можно использовать первый закон термодинамики, который гласит: внутренняя энергия газа равна сумме количества теплоты, полученной газом, и работы, совершенной над газом.

В данном случае, внутренняя энергия газа изменилась на 510^6 Дж, и количество теплоты, переданное газу, равно 610^6 Дж. Следовательно, работа, совершенная над газом, равна разности между количеством теплоты и изменением внутренней энергии:

Работа = Переданное количество теплоты - Изменение внутренней энергии = 610^6 Дж - 510^6 Дж = 1*10^6 Дж

Используя уравнение для работы в изобарном процессе:

Работа = Давление * Изменение объема

Мы знаем, что давление газа составляет 810^6 Па, и работа равна 110^6 Дж. Подставим эти значения в уравнение и найдем изменение объема:

110^6 Дж = 810^6 Па * Изменение объема

Из этого уравнения следует, что:

Изменение объема = 110^6 Дж / 810^6 Па = 0.125 м^3

Таким образом, объем газа увеличился на 0.125 м^3.