Question

4. На скільки збільшився об ем газу під час зобарното пагрівання, якщо газ перебував під тиском 400кПа і він виконав роботу 1,6МДж? Дякую за допомогу​

Answer 1

Ответ:

с

м фото
Объяснение:

Answer 2

Для розв'язання цього завдання використаємо першу законідательство термодинаміки, яке визначає зв'язок між роботою, об'ємом і теплом:

\[ Q = \Delta U + W \]

де: \( Q \) - тепло, передане системі, \( \Delta U \) - зміна внутрішньої енергії системи, \( W \) - виконана робота системою.

Якщо газ розширюється під час нагрівання, то відбувається робота над газом. Роботу можна виразити як добуток тиску на зміну об'єму:

\[ W = P \cdot \Delta V \]

Для ідеального газу маємо зв'язок між тиском, об'ємом і температурою:

\[ PV = nRT \]

де: \( P \) - тиск, \( V \) - об'єм, \( n \) - кількість молекул газу, \( R \) - універсальна газова постійна, \( T \) - температура в абсолютних одиницях.

Можна використовувати цей закон для знаходження зміни об'єму:

\[ \Delta V = \frac{{nR \Delta T}}{P} \]

Тепер можемо визначити роботу:

\[ W = P \cdot \Delta V = nRT \cdot \Delta T \]

Дано \( W = 1,6 \, МДж \), \( P = 400 \, кПа \). Переведемо тиск в \( Па \) та визначимо зміну температури:

\[ \Delta T = \frac{W}{nR} \]

Підставимо вираз для зміни об'єму у вираз для роботи:

\[ \Delta V = \frac{nR \cdot \Delta T}{P} \]

Знайдемо зміну об'єму та обчислимо об'єм газу після нагрівання:

\[ V_2 = V_1 + \Delta V \]

Враховуючи, що \( V_1 = \frac{nRT_1}{P} \), можна знайти відношення об'єму після і перед нагріванням:

\[ \frac{V_2}{V_1} = 1 + \frac{\Delta V}{V_1} \]

Отже, застосовуючи вищезазначені формули, можна знайти, на скільки збільшився об'єм газу під час зобарното пагрівання. Будь ласка, надайте значення універсальної газової постійної \( R \) і кількості молекул газу \( n \), щоб я міг продовжити обчислення.