Question

На сколько градусов можно нагреть 8 г азота при постоянном давлении, если газу передано количество теплоты, равное 600 Дж? Ответ:72 градуса

Answer 1

Запишем первое начала термодинамики: Q＝A＋dU. Работа в изобарнои процессе рпсчитывается как A＝p0(V2-V1). Из уравнения Менделеева-Клайперона выводим, что p0(V2-V1)＝v*R*dT＝A. Изменение внутренней энергии по определению dU＝i/2*v*R*dT. Азот двухатомный, значит i＝6.Кол-во в-ва равно v＝m/M＝8/28＝2/7 моль. Итого dU＝3*2/7*8.31*7*dT＝7.12*dT. A＝2/7*8.31*dT＝2.37*dT. Тогда dT＝Q/(2.37+7.12)＝63 градуса

Answer 2

Чтобы решить эту задачу, можно воспользоваться формулой для изменения температуры газа при постоянном давлении. Формула выглядит следующим образом:

$Q = mc\Delta T$

где:

• $Q$ - количество теплоты, переданное газу (в нашем случае 600 Дж),
• $m$ - масса газа (в нашем случае 8 г),
• $c$ - удельная теплоёмкость газа (для азота при постоянном давлении $c = 1.04$ Дж / (град * г)),
• $\Delta T$ - изменение температуры.

Необходимо выразить $\Delta T$ из этой формулы:

$\Delta T = \frac{Q}{mc}$

Теперь подставим известные значения:

\Delta T = \frac{600}{8 * 1.04} = 72\,^{\circ}\text{C}

Таким образом, изменение температуры азота при постоянном давлении равно 72 градуса Цельсия.