Question

20 БАЛІВ! Газові при повільному ізотермічному процесі передано 6*10^6Дж теплоти.Яку роботу виконав газ? Що відбувається з його об’ємом? ​

Answer 1

Ответ:A=6*10^6дж

Объяснение:так як це ізотермічний процес, то формула:Q=A

При ізотермічному процесі тиск газу обернено пропорційний до його об'єму

Answer 2

Для розв'язання цього завдання, нам потрібно використовувати перше правило термодинаміки, яке включає закон збереження енергії для ізотермічного процесу.

Перше правило термодинаміки в ізотермічному процесі (коли температура залишається постійною) можна записати так:

Q = W

де Q - теплова енергія, передана газу (в даному випадку 6 * 10^6 Дж), і W - робота, виконана газом.

Отже, робота, виконана газом, дорівнює 6 * 10^6 Дж.

Тепер стосовно зміни об'єму газу: якщо газ виконав роботу при постійній температурі, це означає, що газ був сжатий або розширений при постійній температурі. Згідно з законом Бойля-Маріотта для ідеального газу, об'єм змінюється обернено пропорційно тиску:

V₁ / V₂ = P₂ / P₁

де V₁ - початковий об'єм газу, V₂ - кінцевий об'єм газу, P₁ - початковий тиск газу, P₂ - кінцевий тиск газу.

Оскільки газ виконав роботу і згідно ізотермічного процесу (температура не змінюється), то ми можемо використовувати іншу формулу для роботи в ізотермічному процесі:

W = nRT * ln(V₂ / V₁)

де n - кількість молей газу, R - газова стала, T - температура газу у кельвінах.

Оскільки температура залишилася незмінною, ми можемо записати:

ln(V₂ / V₁) = Q / (nRT)

Знаючи, що робота W дорівнює 6 * 10^6 Дж і маємо значення газової сталої R (зазвичай 8.314 Дж/(моль·К)), ми можемо розв'язати це рівняння для відношення об'ємів:

ln(V₂ / V₁) = (6 * 10^6 Дж) / (20 балів * 8.314 Дж/(моль·К) * T)

Тепер ми можемо розв'язати це рівняння для відношення об'ємів V₂ / V₁. Значення температури T має бути в кельвінах:

V₂ / V₁ = e^((6 * 10^6 Дж) / (20 балів * 8.314 Дж/(моль·К) * T))

Тепер ми маємо вираз для відношення об'ємів V₂ / V₁, але для завершення розрахунку потрібно знати значення температури газу (T) у вашому конкретному випадку. Зараз ця величина не відома, тому розв'язання завдання можливе лише з подальшим визначенням значення температури.