Question

Газ действующий силой 0,5 кН на подвижный поршень площадью 40 см^2 изобарно расширяется,совершая работу 25Дж. Изменение объема газа составляет * см^3. Определить изменение объема газа. Заранее спасибо)

Answer 1

Q=A+U;1.5pv=A+pv => pv=2A; p=F/S; v=2AS/F; v=2*25*40/500 = 4(см^3)
Ответ: 4 см^3.

Answer 2

Используем известные данные:

Сила, действующая на поршень \( F = 0.5 \, \text{кН} \) Площадь поршня \( A = 40 \, \text{см}^2 \) Совершенная работа \( W = 25 \, \text{Дж} \)

Сначала определим работу, совершенную газом при изобарном расширении. Работа, совершенная газом при изобарном процессе, определяется как произведение давления на изменение объема газа:

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

где \( P \) - давление, \( \Delta V \) - изменение объема газа.

Мы знаем, что работа \( W = 25 \, \text{Дж} \), поэтому можно найти изменение объема газа.

Для этого сначала переведем силу из кН в Н (1 кН = 1000 Н):

\[ F = 0.5 \, \text{кН} = 0.5 \times 1000 \, \text{Н} = 500 \, \text{Н} \]

Теперь выразим давление, используя формулу:

\[ F = P \cdot A \] \[ P = \frac{F}{A} \]

где \( F = 500 \, \text{Н} \) и \( A = 40 \, \text{см}^2 = 40 \times 10^{-4} \, \text{м}^2 \):

\[ P = \frac{500 \, \text{Н}}{40 \times 10^{-4} \, \text{м}^2} \approx 125000 \, \text{Па} \]

Теперь мы можем найти изменение объема газа, используя формулу работы:

\[ W = P \cdot \Delta V \] \[ \Delta V = \frac{W}{P} \]

Подставим известные значения:

\[ \Delta V = \frac{25 \, \text{Дж}}{125000 \, \text{Па}} \]

\[ \Delta V = 0.0002 \, \text{м}^3 = 200 \, \text{см}^3 \]

Итак, изменение объема газа составляет \( 200 \, \text{см}^3 \).