Какую работу газ совершает (А), когда один моль идеального двухатомного газа совершает политропический процесс
Какую работу газ совершает (А), когда один моль идеального двухатомного газа совершает политропический процесс с увеличением температуры на ΔT и теплоемкостью С? Значения постоянных: универсальная газовая постоянная R = 8.31 Дж/моль·К, С = 30 Дж/К, ΔT = 30 К. а) 277 Дж; б) 377 Дж; в) 477 Дж; г) 577 Дж; д)
23.12.2023 08:41
Объяснение: Работа, которую газ совершает в процессе, может быть вычислена с использованием формулы работы для политропического процесса. В политропическом процессе между двумя состояниями газа выполняется следующее соотношение: PV^α = const, где P - давление, V - объем, α - показатель адиабаты. Для идеального двухатомного газа значение α равно (Cp / Cv), где Cp - молярная теплоемкость при постоянном давлении, а Cv - молярная теплоемкость при постоянном объеме.
Так как у нас задан дифференциал температуры (ΔT) и теплоемкость (C), мы можем использовать следующую формулу для вычисления работы газа:
А = Cv * ΔT,
где А - работа газа, Cv - молярная теплоемкость при постоянном объеме, ΔT - изменение температуры.
Подставляя заданные значения: Cv = 30 Дж/К и ΔT = 30 К, мы можем вычислить работу газа:
А = 30 Дж/К * 30 К = 900 Дж.
Таким образом, газ совершает работу в размере 900 Дж в данном политропическом процессе.
Например: Найдите работу, которую газ совершает, если молярная теплоемкость при постоянном объеме равна 25 Дж/К, а изменение температуры составляет 50 К.
Совет: Для лучшего понимания работы газа и политропических процессов, рекомендуется изучить связь между давлением, объемом и температурой в идеальном газе, а также основные свойства теплоемкости.
Практика: Найдите работу, которую один моль идеального одноатомного газа совершает в политропическом процессе, если молярная теплоемкость при постоянном объеме равна 20 Дж/К, а изменение температуры составляет 40 К.