Question

Ребята помогите с физикой! 10 класс!! Bo вpeмя pacшиpeния гaзa, вызвaннoгo eгo нaгpeвaниeм, в цилиндpe c плoщaдью пoпepeчнoгo ceчeния S = 200 cм2 гaзу былo пepeдaнo кoличecтвo тeплoты Q = 1,5 • 105 Дж, пpичём дaвлeниe гaзa ocтaвaлocь пocтoянным и paвным p = 2 • 107 Пa. Ha cкoлькo измeнилacь внутpeнняя энepгия гaзa, ecли пopшeнь пepeдвинулcя нa paccтoяниe Δh = З0 cм?

Answer 1

Ответ: 30000Дж

Объяснение:

Дано:

S=200см²=0,02м²

Q=1,5*10⁵Дж

р=2*10⁷Па

Δh=30cм=0,3м

------------------------

ΔU-?

Согласно первому закону термодинамики:

Q=ΔU+A,

где:

A=p*ΔV=p*S*Δh=2*10⁷*0,02*0,3=120000Дж-это работа, совершенная газом.

Отсюда ΔU=Q-A=1,5*10⁵-120000=150000-12000=30000Дж

Answer 2

Для вычисления изменения внутренней энергии газа при его расширении под постоянным давлением, вы можете использовать следующее уравнение:

ΔU = Q - W,

где ΔU - изменение внутренней энергии, Q - количество теплоты, переданное газу, и W - работа, выполненная газом над окружающей средой.

Работа, выполненная газом, можно выразить следующим образом:

W = PΔV,

где P - постоянное давление, а ΔV - изменение объема газа.

Для расчета ΔV, мы можем использовать следующее:

ΔV = SΔh,

где S - площадь поперечного сечения цилиндра, а Δh - изменение высоты цилиндра.

Теперь мы можем подставить все значения и рассчитать ΔU:

ΔV = (200 см²) * (30 см) = 6000 см³ = 0.006 м³ (переводим в метры)

W = (2 * 10^7 Па) * (0.006 м³) = 120000 Па·м³ = 120000 Дж

Теперь можем вычислить изменение внутренней энергии:

ΔU = Q - W = (1.5 * 10^5 Дж) - (120000 Дж) = 1.38 * 10^5 Дж.

Итак, изменение внутренней энергии газа составляет 138 000 Дж (или 138 кДж).