При нормальных условиях газ получил определенное количество теплоты, в результате чего его объем увеличился на 0.05
При нормальных условиях газ получил определенное количество теплоты, в результате чего его объем увеличился на 0.05 м3. Как изменится величина внутренней энергии газа? Рассматривать процесс как изобарический.
10.12.2023 17:45
Пояснение: В изобарическом процессе давление газа остается постоянным, что означает, что работа, производимая газом, равна внешнему давлению, умноженному на изменение объема. Таким образом, мы можем использовать формулу для работы:
$$ W = P \cdot \Delta V $$
где $ W $ - работа, $ P $ - давление и $ \Delta V $ - изменение объема газа.
Но мы знаем, что работа является полной дифференциалом внутренней энергии, поэтому мы можем записать:
$$ dU = W $$
где $ dU $ - изменение внутренней энергии.
Тогда, зная, что $ W = P \cdot \Delta V $, мы можем записать:
$$ dU = P \cdot \Delta V $$
Таким образом, изменение внутренней энергии газа в изобарическом процессе равно произведению постоянного давления газа и изменения его объема.
Пример использования: Пусть величина постоянного давления газа равна 2 атм, а изменение его объема составляет 0,05 м3. Тогда изменение внутренней энергии газа будет:
$$ dU = 2 \, \text{атм} \cdot 0,05 \, \text{м}^3 $$
Совет: Для лучшего понимания концепции изобарического процесса и изменения внутренней энергии газа, рекомендуется изучение основных законов термодинамики и свойств газов.
Упражнение: При изобарическом процессе газ получил теплоты в размере 100 Дж, а его объем увеличился на 0,1 м3. Как изменится величина внутренней энергии газа? (Используйте постоянное давление величиной 1 Па)