Работа, передаваемая газом при расширении
Физика

а) Найдите работу, выполненную газом при расширении, когда газ, содержащийся в сосуде под поршнем, расширился изобарно

а) Найдите работу, выполненную газом при расширении, когда газ, содержащийся в сосуде под поршнем, расширился изобарно от объема v1 = 15 л до объема v2 = 25 л. Нанесите этот процесс на графике с координатами p, v и объясните смысл выполненной работы.
б) Какое количество теплоты было передано газу, если его внутренняя энергия при расширении увеличилась на 1 кдж?
в) На сколько изменилась температура газа, если его масса в результате расширения увеличилась на 0,5 кг?
Верные ответы (1):
  • Delfin
    Delfin
    18
    Показать ответ
    Тема урока: Работа, передаваемая газом при расширении

    Инструкция: При расширении газа под поршнем происходит работа, которая определяется разностью внутреннего давления газа и изменением его объема. Работа газа при изобарном расширении может быть найдена по формуле:

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

    где W - работа (в джоулях), P - постоянное давление газа (в паскалях), \Delta V - изменение объема газа (в метрах кубических).

    Дополнительный материал:
    а) Для нахождения работы газа при изобарном расширении, нужно умножить постоянное значение давления на изменение объема газа:
    \[ W = P \cdot \Delta V = P \cdot (v_2 - v_1) = P \cdot (25 - 15) \]

    Совет: Чтобы лучше понять смысл выполненной работы, обратите внимание на то, что работа газа при изобарном расширении может быть положительной или отрицательной (в зависимости от направления движения поршня). Если работа положительна, то газ совершает работу над окружающей средой, расширяясь и перемещая поршень внешним механизмом. Это значит, что газу было передано энергии. Обратите внимание на знак работы для определения направления движения газа - положительный знак свидетельствует о расширении газа, а отрицательный - о сжатии газа.

    Дополнительное упражнение: На сколько изменилась температура газа, если его масса в результате расширения увеличилась на 2 кг? (Учитывайте, что газ является идеальным газом с постоянным количеством вещества)
Написать свой ответ: