Будь ласка, скільки роботи виконує 1 л газу під чаізобарним розширенням, якщо тиск газу під поршнем циліндра становить

Тема занятия: Робота газу при адіабатичному розширенні

Об"яснення:
Для того, чтобы решить эту задачу, нам понадобятся формулы, связанные с работой газа и адиабатическим процессом. Работа газа при адиабатическом розширенні определяется следующей формулой:

$$W=\frac{C_v}{R}(T_2-T_1)$$

где:
W - работа газа,
C_v - молярная теплоемкость газа при постоянном объеме (для идеального газа $$C_v=\frac{f}{2}R$$, где f - степень свободы),
R - универсальная газовая постоянная ($$R=8,314$$ Дж/(моль·К)),
T_1 - начальная температура газа (в К),
T_2 - конечная температура газа (в К).

В данной задаче задана температура газа до и после розширення, поэтому мы можем найти начальную и конечную температуры газа. Заменяя все известные значения в формулу, мы можем рассчитать работу газа.

Например:
Начальная температура газа ($$T_1$$) = 150°С = 150 + 273 = 423 К

Конечная температура газа ($$T_2$$) = 150°С + 20°С = 170°С = 170 + 273 = 443 К

Теперь мы можем подставить начальную и конечную температуры газа в формулу и рассчитать работу газа:

$$W=\frac{C_v}{R}(T_2-T_1)$$

$$W=\frac{\frac{f}{2}R}{R}(T_2-T_1)$$

$$W=\frac{f}{2}(T_2-T_1)$$

$$W=\frac{f}{2}(443-423)$$

$$W=\frac{f}{2}\cdot 20$$

Совет:
Чтобы лучше понять работу газа и адиабатические процессы, рекомендуется ознакомиться с термодинамическими законами и основными формулами, связанными с газами. Также полезно практиковаться в решении подобных задач, чтобы отработать навыки применения формул.

Проверочное упражнение:
Сколько работы совершает 2 литра газа при адиабатическом сжатии, если начальный объем газа составлял 6 литров, а конечный объем - 2 литра? Предположим, что температура газа не меняется.