Question

1.Газ, находящийся под давлением 50• 10³ Па , изобарно расширился на 20 л. Каково изменение  его внутренней энергии, если он получил 60 •10 ³ Дж теплоты? Как изменилась температура газа? напишите плиз дано к задаче

Answer 1

A=p*dV=50*10^3*20*10^-3=10^3 Дж
dU=Q-A=60*1063-10^3=59*10^3 Дж
Температура увеличится
ДАНО: P=50*10^3 Па    V=20 л=20*10^-3 м3   Q=60*10^3 Дж dU-?

Answer 2

Работа при изобарном процессе равна:
A=pΔV, в нашем случае ΔV=20л=0.02м³
A=50*10³*0.02=10³Дж
При изобарном процессе, кол-во теплоты сообщенное телу равно:
Q=ΔU+A
ΔU=Q-A=60*10³-10³=59*10³

Answer 3

Дано: Давление (P) = 50 * 10^3 Па Объем (V) = 20 л = 0,02 м^3 Полученное количество теплоты (Q) = 60 * 10^3 Дж

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать первый закон термодинамики, который утверждает, что изменение внутренней энергии (ΔU) газа равно разнице между количеством теплоты, полученным или переданным газу (Q), и работой (W), совершенной над газом:

ΔU = Q - W

Изохорическая работа (работа, совершаемая при постоянном объеме) равна нулю, так как объем не изменяется (V = const). Поэтому уравнение упрощается до:

ΔU = Q

ΔU = 60 * 10^3 Дж (полученное количество теплоты)

Теперь, чтобы найти изменение температуры (ΔT), мы можем использовать закон идеального газа:

PV = nRT

где P - давление, V - объем, n - количество вещества (моль), R - универсальная газовая постоянная, T - температура в абсолютных единицах (Кельвины).

Мы можем переписать это уравнение в следующей форме:

PV = NkT

где N - количество молекул газа, k - постоянная Больцмана.

Изменение температуры ΔT связано с изменением внутренней энергии ΔU следующим образом:

ΔU = NkΔT

Теперь мы можем выразить ΔT:

ΔT = ΔU / (Nk)

Для одного моля газа (n = 1 моль) N = Avogadro's number (число Авогадро), которое равно приближенно 6.022 × 10^23 молекулам. Также, постоянная Больцмана k ≈ 1.38 × 10^(-23) Дж/К.

Теперь мы можем вычислить ΔT:

ΔT = (60 * 10^3 Дж) / ((6.022 × 10^23 молекул) * (1.38 × 10^(-23) Дж/К)) ≈ 7,23 К

ΔT ≈ 7,23 К

Итак, изменение внутренней энергии газа составляет 60 * 10^3 Дж, и температура газа увеличилась приближенно на 7,23 К.