Question

При адиабатном сжатии 5 моль одноатомного газа его температура увеличилась на 20К. Какая работа была совершена над газом?

Answer 1

молярная изохорная теплоемкость одноатомного газа

сv = 3/2 *R = 3/2*8.31 = 12.5 Дж/(моль*К),

где R = 8.31 Дж/(моль*К) - универсальная газовая постоянная.

Изменение внутренней энергии 

ΔU = nu* cv *ΔT = 5*12.5*20 =  1250 Дж,

где nu - число молей, ΔT - изменение температуры.

Согласно первому началу термодинамики Q = ΔU+А.

В адиабатном процессе количество теплоты Q = 0, тогда

0=ΔU + A, откуда работа А = -ΔU = -1250 Дж.

Ответ: А = -1250 Дж

Answer 2

При адиабатном сжатии 5 моль одноатомного газа его температура увеличилась на 20 К. Чтобы определить работу, совершенную над газом, нам понадобится знание уравнения адиабатного процесса.

Уравнение адиабатного процесса:

Уравнение адиабатного процесса включает связь между давлением, объемом и температурой газа. Оно записывается следующим образом:

P1 * V1^γ = P2 * V2^γ

где P1 и P2 - начальное и конечное давление газа, V1 и V2 - начальный и конечный объем газа, а γ - показатель адиабаты.

Определение работы:

Работа, совершенная над газом, может быть определена как разность между начальной и конечной энергией газа. В данном случае, так как газ сжимается, работа будет положительной.

Решение:

У нас есть следующие данные: - Изначальное количество газа (N) = 5 моль - Изначальная температура газа (T1) = неизвестно - Изменение температуры (ΔT) = 20 К

Чтобы определить работу, нам необходимо знать начальную температуру газа (T1). К сожалению, эта информация отсутствует в предоставленных данных. Без нее мы не можем точно определить работу, совершенную над газом.

Пожалуйста, предоставьте начальную температуру газа (T1), чтобы я мог рассчитать работу, совершенную над газом.