Question

В ході ізобарного нагріву за нормального атмосферного тиску внутрішня енергія одноатомного ідеального газу збільшилася на 6 кДж. Наскільки змінився об’єм цього газу?​

Answer 1

Ответ:

40 л

Объяснение:

p=10⁵ Па    ΔU=6*10³ Дж    p=const      ΔV=?

===

ΔU=(3/2)*p*ΔV

ΔV=2*ΔU/(3*p)=2*6*10³/(3*10⁵)=0.04 м³

================================

Answer 2

Зміна внутрішньої енергії (ΔU) одноатомного ідеального газу внаслідок ізобарного процесу пов'язана зі зміною його об'єму та виконаної роботи. Визначимо зміну об'єму газу за допомогою першого закону термодинаміки для ізобарного процесу:

\[ΔU = q - W,\]

де \(ΔU\) - зміна внутрішньої енергії, \(q\) - тепло, що підведене до системи, і \(W\) - виконана робота над системою.

У даному випадку \(ΔU = 6 \, \text{кДж}\) (позначаємо його як положитивне значення, оскільки внутрішня енергія збільшилася), і також ми знаємо, що для ізобарного процесу \(W = -PΔV\), де \(P\) - тиск і \(ΔV\) - зміна об'єму.

Атмосферний тиск можна прийняти приблизно 101 кПа (стандартний атмосферний тиск). Таким чином, використовуючи перетворення одиниць, \(6 \, \text{кДж} = -101 \, \text{kPa} \cdot ΔV\).

Розрахуємо зміну об'єму:

\[ΔV = \frac{6 \, \text{кДж}}{-101 \, \text{kПа}} = -0.0594 \, \text{м}^3.\]

Отже, зміна об'єму цього газу при ізобарному процесі становить приблизно -0,0594 м³ (від'ємне значення вказує на зменшення об'єму газу).