Во время адиабатического процесса 1 моль идеального одноатомного газа совершил работу в размере 200кДж. Каково искомое

Содержание: Изменение внутренней энергии и температуры в адиабатическом процессе

Инструкция: В адиабатическом процессе нет теплообмена между системой и окружающей средой, поэтому работа, совершенная газом, полностью превращается в изменение его внутренней энергии.

Используя первое начало термодинамики, можно записать следующее уравнение:
для адиабатического процесса Q = 0. Тогда, работа, совершенная системой W, равна отрицательному изменению внутренней энергии газа.

Формула для работы в адиабатическом процессе: W = ΔU
где W - работа, совершенная газом (200 кДж), ΔU - изменение внутренней энергии газа (искомое значение).

Теперь рассмотрим связь между изменением внутренней энергии и температурой для идеального газа. Для одноатомного идеального газа можно использовать следующую формулу:
ΔU = (3/2) * n * R * ΔT
где ΔT - изменение температуры в градусах Кельвина, n - количество вещества газа (1 моль), R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К)).

Теперь мы можем подставить известные значения и решить уравнение для ΔT:
200 кДж = (3/2) * 1 моль * 8.314 Дж/(моль·К) * ΔT

Доп. материал:
1. Искомое изменение внутренней энергии газа равно работе, совершенной газом: ΔU = 200 кДж.
2. Чтобы найти изменение температуры, решим уравнение: 200 кДж = (3/2) * 1 моль * 8.314 Дж/(моль·К) * ΔT.

Совет: Для лучшего понимания адиабатического процесса и связанных с ним формул, важно понимать, что в данном случае отсутствует теплообмен между системой и окружающей средой. Также обратите внимание на использование правильных единиц измерения во всех расчетах, чтобы избежать ошибок.

Проверочное упражнение: Какова будет изменение температуры газа в адиабатическом процессе, если он совершает работу в размере 300 кДж? (Количество вещества газа и его характеристики остаются неизменными.)