Изобарный и изохорно-изотермический процессы
1) В одном и том же начальном состоянии 1 газ переходит в одно и то же конечное состояние 2 в результате двух
1) В одном и том же начальном состоянии 1 газ переходит в одно и то же конечное состояние 2 в результате двух процессов: а) изобарного, и б) последовательности изохорного и изотермического. Пожалуйста, рассмотрите эти переходы на графике. В обоих случаях они одинаковы или различны по следующим пунктам: 1) изменение внутренней энергии? 2) количество теплоты, потраченной?
10.12.2023 20:12
Написать свой ответ:
Пояснение: Изобарный процесс - это процесс, при котором давление газа остается постоянным. Изохорно-изотермический процесс - это последовательность двух этапов, изохорного (при постоянном объеме) и изотермического (при постоянной температуре).
На графике изобарного процесса газ будет изменять свой объем от начального до конечного состояния, при этом давление остается постоянным. График будет представлять собой прямую линию на координатной плоскости объем-давление.
В случае изохорного процесса газ не изменяет свой объем, а лишь меняет свое давление и температуру. На графике изохорного процесса будет представлено вертикальное отрезок на координатной плоскости давление-температура.
На графике изотермического процесса газ будет менять свой объем и давление таким образом, чтобы температура оставалась постоянной. График будет представлять собой гиперболу на координатной плоскости объем-давление.
1) Изменение внутренней энергии в обоих случаях будет различным, так как в изобарном процессе газ совершает работу над окружающей средой при постоянном давлении, а в изохорно-изотермическом процессе работа не происходит при постоянном объеме.
2) Количество теплоты, потраченной в обоих случаях, также будет различным. В изобарном процессе теплота будет потрачена на изменение внутренней энергии и на совершение работы. В изохорно-изотермическом процессе количество теплоты будет потрачено только на изменение внутренней энергии.
Пример использования: Воздух находится в начальном состоянии при давлении P1 и объеме V1. При изобарном процессе воздух переходит в конечное состояние при давлении P2 и объеме V2. Найдите изменение внутренней энергии и количество теплоты, потраченное в этом процессе.
Совет: Чтобы лучше понять изобарный и изохорно-изотермический процессы, рекомендуется изучить основные законы газов, такие как закон Бойля-Мариотта и закон Гей-Люссака. Также полезно изучить формулу для работы, совершаемой газом.
Упражнение: Воздух, находящийся при давлении 1 атмосфера и объеме 5 литров, перешел в конечное состояние при давлении 2 атмосферы и объеме 4 литров. Рассчитайте изменение внутренней энергии и количество теплоты, потраченное в этом изобарном процессе.