Яку роботу виконав газ під час ізобарного розширення з об ємом, збільшеним вдвічі, якщо він почав з об ємом 2

Предмет вопроса: Изобарное расширение газа

Инструкция:
Изобарное расширение газа происходит при постоянном давлении. В данной задаче у нас есть газ, который начал с объемом 2 м3 и закончил с объемом, увеличенным вдвое. Мы хотим найти работу, которую выполнил газ в данном процессе расширения.

Для решения задачи мы будем использовать формулу работы:
\[ Работа (W) = Площадь под графиком (P * ΔV) \]

Так как у нас изобарное расширение, давление (P) будет постоянным. Мы знаем, что объем (V) увеличился вдвое, поэтому \(\Delta V = V_{конечный} - V_{начальный} = 2V_{начальный} - V_{начальный} = V_{начальный}\).

Подставляем известные значения в формулу работы:
\[ W = P * \Delta V = P * V_{начальный} \]

Таким образом, работа, которую выполнил газ в данном изобарном расширении, равна произведению постоянного давления на начальный объем газа.

Дополнительный материал:
Давление газа составляет 5 Па, а начальный объем газа равен 3 м3. Найдите работу, которую выполнил газ в процессе изобарного расширения.

Решение:
\[ W = P * V_{начальный} = 5 Па * 3 м3 = 15 Дж \]

Совет:
Для лучшего понимания изобарного расширения газа, полезно представить себе газ внутри цилиндра с подвижным поршнем, оказывающим постоянное давление на газ.

Задание:
Газ начинает с объемом 4 м3 и заканчивает с объемом 8 м3 в процессе изобарного расширения. Если давление газа составляет 10 Па, найдите работу, которую выполнил газ.