Question

99 БАЛЛОВ ЗА ЗАДАЧУ Кислород массой 0,3 кг при температуре T - 320 K охладили изохорно, вследствие чего его давление уменьшилось в 3 раза. Затем газ изобарно расширили так, что его температура стала равна первоначальной. Какую работу совершил газ? Как изменилась его внутренняя энергия?

Answer 1

Дано   m=0,3 кг   T1=320К   P2=P1/3   P2=P3=const   T3=T1  А- ?  

1) P1*V1/T1=P2*V2/T2   V1=V2
P1/P2=T1/T2=3
T2=T1/3=320/3
2) A=m*R*(T1-T2)/M=m*R*2*T1/3*M=0,3*8,31*2*320/3*32*10^-3=16,62 кДж

так как T1=T3 ( по условию) то ΔT=T3-T1=0
значит  ΔU=0 

Answer 2

Дано
О2
m=0,3 кг
T=320 К
V1=V2=const
P2=P1\3
P2=P3=const
T3=T1
Найти
A-?
ΔU-?
Решение
1)В изохорном процессе газ работы не совершает, а в изобарном работа равна:
A=P*V=P3*V3-P2*V2=n*R*T3=n*R*T2=n*R*(T-T2)
В изохорном процессе температура уменьшилась во столько же раз, сколько и давление, то есть Т2=3Т
Тогда
A=2\3*m\M*R*T
A=2\3*0,3\0,032*8,31*320=16620 (Дж)=16,62 (кДж)
2)Внутренняя энергия газа не изменилась, так как конечная и начальная температуры по условию равны.