Question

1. На VT-диаграмме показан процесс 1-2-3-4, происходящий с одним молем идеального одноатомного газа. Известно, что Vi= 10 л, Т1= 300 K, Tz = 600 K. Универсальная газовая постоянная R 8,31Дж/(моль-К). Определите работу. совершённую газом в этом процессе. Ответ дайте в кДж. ОКРУГЛИВ До десятых долей. = Ingreche RE L 2​

Answer 1

Ответ:

кДж 287

Объяснение:

лучший ответ пожалуйста

Answer 2

Для определения работы, совершенной газом в процессе, можно использовать следующее выражение для работы в процессе, описываемом на VT-диаграмме:

$W = -\int_{V_1}^{V_2} PdV$

где P - давление газа, а dV - изменение объема газа в процессе.

Для идеального газа мы можем использовать уравнение состояния:

$PV = nRT$

где P - давление, V - объем, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в абсолютных единицах.

Мы можем записать уравнение в виде:

$P = \frac{nRT}{V}$

Теперь мы можем выразить P в зависимости от V и T:

$P = \frac{RT}{V}$

Теперь мы можем вставить это выражение для P в формулу для работы:

$W = -\int_{V_1}^{V_2} \frac{RT}{V} dV$

Рассмотрим процесс 1-2-3-4:

1. Начальный объем $V_1 = 10 \, \text{л}$ и начальная температура $T_1 = 300 \, \text{K}$.
2. Затем газ расширяется до $V_2$ при температуре $T_2 = 600 \, \text{K}$.
3. Затем газ сжимается до $V_3$ при температуре $T_3 = 600 \, \text{K}$.
4. И, наконец, газ снова сжимается до $V_4$ при температуре $T_4 = 300 \, \text{K}$.

Для вычисления работы, мы можем разделить процесс на четыре части и вычислить работу в каждой из них:

1. Работа в процессе 1-2 (изохорическое расширение): $W_{1-2} = -\int_{V_1}^{V_2} \frac{RT}{V} dV = -nR \int_{V_1}^{V_2} \frac{T}{V} dV$

Здесь $n = 1$ моль (по условию).

2. Работа в процессе 2-3 (изобарное расширение): $W_{2-3} = -P\Delta V = -nRT_2 \ln\left(\frac{V_3}{V_2}\right)$

3. Работа в процессе 3-4 (изохорическое сжатие): $W_{3-4} = -\int_{V_3}^{V_4} \frac{RT}{V} dV = -nR \int_{V_3}^{V_4} \frac{T}{V} dV$

4. Работа в процессе 4-1 (изобарное сжатие): $W_{4-1} = -P\Delta V = -nRT_1 \ln\left(\frac{V_1}{V_4}\right)$

Теперь мы можем подставить известные значения и вычислить каждую из этих работ. После этого просто сложите их, чтобы получить общую работу:

$W_{\text{общ}} = W_{1-2} + W_{2-3} + W_{3-4} + W_{4-1}$

Учтите, что температуры нужно использовать в абсолютных единицах (Кельвины). После сложения всех частей работы, вы получите ответ в кДж (килоджоулях).

Пожалуйста, вычислите каждую часть работы и сложите их, чтобы получить окончательный ответ.