Термодинамическая система и работа
Физика

Сколько работы было выполнено при нагревании одноатомного идеального газа, содержащего 15 гелия, от 300 К до

Сколько работы было выполнено при нагревании одноатомного идеального газа, содержащего 15 гелия, от 300 К до 400 К?
Верные ответы (1):
  • Buran
    Buran
    46
    Показать ответ
    Термодинамическая система и работа:
    Объект, изучаемый в термодинамике, называется термодинамической системой. Одноатомный идеальный газ, содержащий гелий, является примером такой системы. В процессе изменения состояния системы, работа может быть выполнена или совершена над системой, что приводит к изменению ее энергии.

    Расчет работы по графику PV-диаграммы:
    Для расчета работы необходимо рассмотреть график-диаграмму, где P - давление, V - объем газа. Площадь под кривой на диаграмме PV-графика показывает совершенную работу.

    Процесс isobar:
    Для газа с постоянным давлением, процесс нагревания называется процессом isobar. В этом случае, работа, совершенная над системой, может быть рассчитана по формуле:

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

    Где W - работа, P - постоянное давление, ΔV - изменение объема газа.

    Дополнительный материал:
    Допустим, что при нагревании гелия от 300 К до 500 К, объем гелия увеличился на 10 литров. Предположим, что давление P осталось постоянным и равным 2 атмосферам. Тогда работа, совершенная при нагревании гелия, будет равна:

    \[ W = 2 \cdot 10 = 20 \] атм \cdot л

    Совет:
    Для лучшего понимания работы и процессов термодинамики, рекомендуется ознакомиться с основными принципами и законами, которыми руководствуется термодинамика. Используйте изученные формулы и принципы для анализа задачи и расчета работы.

    Закрепляющее упражнение:
    При нагревании одноатомного идеального газа от 200 К до 400 К, его объем увеличился на 15 литров. При этом давление осталось постоянным и равным 3 атмосферам. Рассчитайте, сколько работы было выполнено при этом процессе нагревания.
Написать свой ответ: