Термодинамика газов
Физика

Вопрос 5. Какие неизвестные величины нужно найти согласно номеру в таблице, если газ массой m расширяется в n

Вопрос 5. Какие неизвестные величины нужно найти согласно номеру в таблице, если газ массой m расширяется в n раз при постоянном давлении за счет притока извне количества теплоты q, работа расширения газа равна а, а изменение внутренней энергии u?
Верные ответы (2):
  • Skvoz_Kosmos
    Skvoz_Kosmos
    70
    Показать ответ
    Предмет вопроса: Термодинамика газов

    Пояснение: В данной задаче нам предлагается определить неизвестные величины согласно номеру в таблице. Для этого, рассмотрим основные законы термодинамики газов.

    1. Закон Гей-Люссака: В процессе изохорического (постоянного объема) расширения идеального газа, его давление и температура связаны линейной зависимостью: P / T = const.

    2. Первый закон термодинамики: Изменение внутренней энергии газа равно сумме количества теплоты, полученной или отданной газом, и работы, совершенной им: ΔU = q - W.

    В нашем случае, газ массой m расширяется в n раз при постоянном давлении, что соответствует изообарическому процессу расширения. Задача говорит, что работа расширения газа равна а, следовательно, W = a.

    Теперь, нам остается определить, какие неизвестные величины нужно найти. В указании к задаче не указано, что именно нам нужно найти, поэтому ответ зависит от задачи или требований в таблице.

    Дополнительный материал:
    Если в таблице указано, что нужно найти количество теплоты q, мы можем воспользоваться уравнением первого закона термодинамики, чтобы найти его значение:

    ΔU = q - W

    ΔU = 0 (потому что нам нет информации об изменении внутренней энергии)
    W = a (так как задача говорит, что работа расширения газа равна а)
    q = ΔU + W = 0 + a = a

    Таким образом, нужно найти количество теплоты q в данной задаче, и оно равно а.

    Совет: В данной задаче, чтобы лучше понять связь между теплотой, работой и изменением внутренней энергии газа, полезно ознакомиться с понятием закона сохранения энергии и изучить основные законы термодинамики газов.

    Проверочное упражнение: Найдите работу расширения газа, если его масса равна 2 кг, он расширяется в 3 раза при постоянном давлении, а количество теплоты, полученное газом, равно 500 Дж.
  • Nikolaevna_2098
    Nikolaevna_2098
    23
    Показать ответ
    Суть вопроса: Термодинамика газов

    Пояснение: Для решения данной задачи по термодинамике газов, мы должны использовать уравнение состояния и равенство первого начала термодинамики.

    По формуле первого начала термодинамики, изменение внутренней энергии газа равно сумме количества теплоты, поступившей в систему, и работы, совершенной над системой:

    ΔU = q - W,

    где ΔU - изменение внутренней энергии газа, q - количество теплоты, W - работа.

    Исходя из задачи, нам известны следующие величины:

    ΔU = неизвестно,
    q = неизвестно,
    W = а.

    Следовательно, нам нужно найти две неизвестные величины, ΔU и q.

    Например:

    Найти ΔU и q, если газ массой 2 кг расширяется в 3 раза при постоянном давлении за счет притока извне количества теплоты 500 Дж, работа расширения газа равна 100 Дж, исходная внутренняя энергия газа U1 = 300 Дж.

    Совет: Для понимания термодинамики газов, полезно изучить законы Бойля-Мариотта и Чарльза.

    Задание для закрепления:
    Вопрос 6. Как меняется внутренняя энергия газа, если при постоянном давлении его объем увеличился втрое, а количество теплоты, полученное газом, было равно 500 Дж? Величина работы при этом равна 300 Дж. Найдите неизвестные величины.
Написать свой ответ: