Question

У циліндрі при температурі 293 к міститься 2 кг повітря.Яка робота буде виконана при ізобарному нагріванні повітря до 393 К?Скільки теплоти буде затрачено на нагрівання повітря?

Answer 1

T1 = 293K

m = 2кг

M = 29*10^-3

T2 = 300K

P - const

 

A' -?

Q - ?

 

A' = R*m*(Т2-Т1)/M = 8,314*2*(300-293)/29*10^-3 = 4*10^3 Дж

 

второй вопрос хз

 

 

Answer 2

Щоб вирішити це завдання, ми можемо скористатися законом Гейля-Лузака для ідеального газу, який визначає роботу, виконану ідеальним газом при ізобарному процесі. Формула для цієї роботи виглядає так:

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

де \( P \) - тиск, а \( \Delta V \) - зміна об'єму.

Також можемо використовувати ідеальне газове рівняння для знаходження тиску:

\[ PV = nRT \]

де \( P \) - тиск, \( V \) - об'єм, \( n \) - кількість молекул (маса газу в кількості молекул), \( R \) - універсальна газова константа, \( T \) - температура.

Ваше завдання:

1. Знайдемо тиск \( P_1 \) при початковій температурі \( T_1 = 293 \, \text{K} \). Використовуючи ідеальне газове рівняння, можемо визначити тиск при цій температурі. \[ P_1 = \frac{nRT_1}{V} \]

2. Знайдемо тиск \( P_2 \) при температурі \( T_2 = 393 \, \text{K} \). Використовуючи ідеальне газове рівняння, можемо визначити тиск при цій температурі. \[ P_2 = \frac{nRT_2}{V} \]

3. Знайдемо роботу \( W \), використовуючи формулу \( W = P \cdot \Delta V \). Тут \( \Delta V \) - зміна об'єму, яку можна визначити як різницю об'ємів при двох різних температурах: \[ \Delta V = V_2 - V_1 \]

4. Тепер, знаючи роботу \( W \), можемо визначити теплоту, яка витрачається на нагрівання повітря. Для ізобарного процесу теплота визначається як зміна внутрішньої енергії: \[ Q = \Delta U + W \]

5. Визначимо зміну внутрішньої енергії \( \Delta U \) як різницю кінцевої та початкової внутрішньої енергії: \[ \Delta U = U_2 - U_1 \]

6. Тепер можемо підставити значення відомі величини у вираз для теплоти, щоб знайти її кількість.

Дайте мені знати, які значення у вас є для універсальної газової константи \( R \), і я допоможу вам вирішити це завдання.