Question

При адіабатному стисканні газ перейшов зі стану з тиском 200 кПа і об'ємом 12 л у стан з тиском 500 кПа і об'ємом 8 л. Яку роботу виконали над газом зовнішні сили?​

Answer 1

Ответ:

1400Дж

Объяснение:

-_-_-_-_-_-_&_&_&_

(p1+p2)×(v1-v2)/2

Answer 2

Для знаходження роботи, яку виконали зовнішні сили під час адіабатного стискання газу, можна використовувати наступну формулу:

$W = -\Delta U$

де:

• $W$ - робота, виконана зовнішніми силами над газом.
• $\Delta U$ - зміна внутрішньої енергії газу.

Для адіабатного процесу ми можемо використовувати закон ідеального газу, який виглядає так:

$PV^\gamma = \text{const}$

де:

• $P$ - тиск газу.
• $V$ - об'єм газу.
• $\gamma$ - коефіцієнт адіабатного показника, який для ідеального моноатомного газу (такого як гелій) дорівнює приблизно 5/3.

Ми можемо використовувати цей закон для обох станів газу і знайти їх температури:

Для початкового стану (1): $P_1V_1^\gamma = P_1V_1^{5/3} = \text{const}$ $T_1^{5/3} = \text{const}$ $T_1 = \text{const} \cdot (V_1^{5/3})^{3/5} = \text{const} \cdot V_1^{3/5}$

Для кінцевого стану (2): $P_2V_2^\gamma = P_2V_2^{5/3} = \text{const}$ $T_2^{5/3} = \text{const}$ $T_2 = \text{const} \cdot (V_2^{5/3})^{3/5} = \text{const} \cdot V_2^{3/5}$

Тепер, ми можемо використовувати другий закон термодинаміки для обчислення зміни внутрішньої енергії $\Delta U$:

$\Delta U = nC_v\Delta T$

де:

• $n$ - кількість молекул газу.
• $C_v$ - молекулярна специфічна теплоємність при постійному об'ємі.
• $\Delta T$ - зміна температури.

Для ідеального моноатомного газу, $C_v$ дорівнює $\frac{3}{2}R$, де $R$ - універсальна газова стала.

Тепер ми можемо обчислити $\Delta U$, використовуючи температури, які ми знайшли раніше:

$\Delta U = n \cdot \frac{3}{2}R \cdot (T_2 - T_1)$

Тепер ми можемо обчислити роботу $W$:

$W = -\Delta U = -n \cdot \frac{3}{2}R \cdot (T_2 - T_1)$

Знаючи значення $P_1$, $V_1$, $P_2$, $V_2$, і $R$, і припускаючи, що газ має стала кількість молекул, ви можете обчислити роботу $W$. Не забудьте перевести тиск з кПа в Па, і об'єм з літрів в метричні куби.