На ізобарного нагрівання обсяг гелію збільшився на третину. Яку роботу виконав газ? Яка кількість теплоти була надана

Содержание: Термодинамика газів

Пояснення:

Нам дано, що обсяг гелію збільшився на третину при ізобарному нагріванні. При ізобарних процесах тиск газу залишається постійним, а обсяг може змінюватися. Для обчислення використовуємо формулу роботи:

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

де \( W \) - робота, \( P \) - тиск газу, \( \Delta V \) - зміна обсягу газу.

Знаючи, що обсяг збільшився на третину, ми можемо записати:

\[ \Delta V = \frac{1}{3} \cdot V \]

Далі, потрібно врахувати, що гелій має початкову масу 12 г і початкову температуру -123 градуси.

Для розрахунку кількості теплоти використовуємо формулу:

\[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \]

де \( Q \) - кількість теплоти, \( m \) - маса гелію, \( c \) - теплоємність газу, \( \Delta T \) - зміна температури.

Замінюємо в формулі відповідні значення і обчислюємо результат.

Приклад використання:
Об"єм гелію збільшився на третину. Знайти роботу, яку виконав газ і кількість наданої гелію теплоти. Маса гелію - 12 г, початкова температура -123 градуси.

Рекомендації:
Для кращого розуміння теми рекомендується ознайомитися зі зв"язком між роботою та кількістю наданої теплоти, а також з основними законами термодинаміки.

Вправа:
Мідний об"єм 2 куб. см видалено з апарату. Потім об"єм газу збільшили до 3 куб. см за постійного тиску. Яка робота виконана газом?