Сколько работы совершается двумя молями идеального газа, когда его изобарно нагревают на 100 градусов Цельсия?

Тема: Изобарное нагревание идеального газа

Разъяснение:
В случае изобарного процесса, давление газа остается постоянным, тогда как температура возрастает. Для решения данной задачи, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа - уравнение Клапейрона:

PV = nRT

где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества в молях, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Мы ищем количество работы, поэтому воспользуемся следующей формулой:

Работа (W) = ΔE = nCΔT

где ΔE - изменение внутренней энергии газа, C - молярная теплоемкость газа при постоянном объеме, ΔT - изменение температуры.

Verwenden wir das perfekte Gasgesetz, um das Arbeitsvolumen zu berechnen. Wenn der Druck gleich bleibt und die Temperatur um 100 Grad Celsius steigt, kann man das ideale Gasgesetz verwenden. Die eigentliche Arbeit kann folgendermaßen berechnet werden:

Delta E = n * Cv * Delta T

wo Delta E die Änderung der inneren Energie des Gases, n die Anzahl der Mole, Cv die molare Wärmekapazität des Gases bei konstantem Volumen und Delta T die Temperaturänderung ist.

Honga jimpambo la awamu nafasi na kuongeza joto kwa digrii 100 Celsius. Ulinganifu mradi wa joto wa moleki gasi ya kawaida anayevuka itakuwa sawa na

Delta E = n * Cv * Delta T

Muhtasari: Mchakato huu haukui na kazi. Uso mabadiliko ya joto kusababisha mabadiliko katika nishati ya ndani ya gesi. Kwa kutumia formula iliyotolewa hapo juu, tunaweza kupata kiasi cha kazi kinachotekelezwa na gesi hiyo.

Пример использования: Подставим известные значения в формулу работы: n = 2 моль, ΔT = 100 К, C = R = 8,3 Дж/(Моль*К).

W = nCΔT
= 2 * 8,3 * 100
= 1660 Дж

Таким образом, при изобарном нагревании двумя молями идеального газа на 100 градусов Цельсия будет совершено 1660 Дж работы.

Совет: Чтобы лучше понять концепцию идеальных газов и процессов нагревания, рекомендуется изучить законы газов, уравнения состояния и основные принципы термодинамики. Это поможет улучшить понимание работы идеальных газов и способов ее вычисления.

Упражнение: Какую работу будет совершать четыре моля идеального газа при изобарном нагревании на 75 градусов Цельсия? Постоянная R остается такой же. Ответ дайте в джоулях.