Какова работа, совершенная одноатомным газом, когда он изобарно расширяется от объема 2 до 7 дм3 при давлении 0,3 МПа?

Тема занятия: Работа, совершаемая газом при изобарном процессе

Разъяснение:
Работа, совершаемая газом при изобарном процессе, определяется как произведение давления на изменение объема газа. Формула для вычисления работы в данном случае имеет вид:

$$W=P\cdot \mathrm{\Delta }V$$

Где:
$$P$$ - давление газа
$$\mathrm{\Delta }V$$ - изменение объема газа

Для решения данной задачи, нужно использовать данную формулу, подставив значения давления газа и изменения объема газа.

Также, для определения количества тепла, подводимого газу, можно использовать первое начало термодинамики, которое утверждает, что при изобарном процессе изменение внутренней энергии равно разности между работой, совершенной газом, и полученным количеством тепла:

$$\mathrm{\Delta }U=Q-W$$

В этой формуле:
$$\mathrm{\Delta }U$$ - изменение внутренней энергии
$$Q$$ - количество подведенного тепла
$$W$$ - работа, совершенная газом

Дополнительный материал:

Для данной задачи, работа совершаемого газа будет:

$$W=P\cdot \mathrm{\Delta }V=0.3МПа\cdot (7д{м}^3-2д{м}^3)=0.3МПа\cdot 5д{м}^3$$

$$W=1.5МПа\cdot д{м}^3$$

В результате будет получена работа, равная 1.5 МПа дм^3.

Теперь, чтобы определить количество тепла, подведенного газу, нужно использовать первое начало термодинамики:

$$\mathrm{\Delta }U=Q-W$$

$$Q=\mathrm{\Delta }U+W=\mathrm{\Delta }U+1.5МПа\cdot д{м}^3$$

Это также определяется величиной изменения внутренней энергии газа, которое не указано в условии задачи. Без этой информации невозможно определить количество подведенного тепла.

Совет:

- Внимательно читайте условие задачи и удостоверьтесь, что у вас есть все необходимые данные для решения.
- При работе с изобарным процессом, обратите внимание на то, что давление газа остается неизменным.
- Если в условии задачи есть информация о том, что внутренняя энергия изменилась, можно использовать первое начало термодинамики для решения.
- Для лучшего понимания и отработки навыков, попробуйте решить дополнительные упражнения с задачами на изобарные процессы.

Задание для закрепления:
Подсчитайте работу, совершаемую одноатомным газом, если он изобарно сжимается от объема 4 до 2 дм^3 при давлении 0.5 МПа. Найдите также количество подведенного тепла, если изменение внутренней энергии составляет 50 Дж.