Какую работу совершил газ при расширении, если вертикально расположенный цилиндр, под поршнем которого находился

Тема занятия: Работа газа при расширении

Объяснение: Работа, совершаемая газом при расширении, может быть вычислена с помощью формулы работы: W = P * ΔV, где W - работа, P - давление газа и ΔV - изменение объема газа.

В данной задаче нам дано, что цилиндр был нагрет изобарно, что означает, что давление газа оставалось постоянным. Поэтому давление газа можно считать равным нормальному атмосферному давлению.

Мы также знаем, что поршень переместился на 0,15 м, масса поршня составляет 0,3 кг, и площадь его сечения равна 2,2 * 10^-2 м^2.

Чтобы найти работу газа, нужно вычислить изменение объема газа. Так как газ был раздавлен, объем газа увеличился. Мы можем найти изменение объема, умножив смещение поршня на площадь его сечения.

ΔV = Δx * S = 0,15 м * 2,2 * 10^-2 м^2 = 0,0033 м^3.

Теперь, используя формулу работы, мы можем рассчитать работу газа:

W = P * ΔV.

Учитывая, что нормальное атмосферное давление составляет около 101325 Па, мы можем подставить значения в формулу и рассчитать результат:

W = 101325 Па * 0,0033 м^3 = 334,24 Дж.

Таким образом, газ совершил работу в размере 334,24 Дж при расширении.

Совет: Чтобы лучше понять тему работы газа при расширении, рекомендуется прочитать учебник или просмотреть видеоуроки, посвященные данной теме. Работа с формулами и числовыми значениями поможет закрепить материал.

Закрепляющее упражнение: Какую работу совершит газ при расширении, если вертикально расположенный цилиндр нагрет изобарно, поршень переместится на 0,2 м, масса поршня составит 0,5 кг, площадь его сечения будет 3 * 10^-2 м^2, а давление газа будет равно 150000 Па?