Яку роботу виконав газ, який під поршнем циліндра по стандарту адіабатно розширився з початковою температурою 150°с
Яку роботу виконав газ, який під поршнем циліндра по стандарту адіабатно розширився з початковою температурою 150°с до кінцевої температури 80°с?
11.12.2023 02:14
Инструкция: Адиабатное расширение - это процесс расширения газа без передачи тепла или работы между системой и окружающей средой. В данной задаче представлена ситуация, где газ под поршнем цилиндра испытывает адиабатное расширение.
Для решения данной задачи мы можем использовать закон адиабатного процесса, который может быть представлен уравнением:
P1 * V1^γ = P2 * V2^γ,
где P1 и P2 - начальное и конечное давление соответственно, V1 и V2 - начальный и конечный объем газа, а γ - показатель адиабаты.
В формуле γ = Cp/Cv, где Cp - удельная теплоемкость при постоянном давлении, а Cv - удельная теплоемкость при постоянном объеме.
Для решения задачи, нам известны начальная температура T1 = 150°С, конечная температура T2 = 80°С и γ для данного газа.
Пример использования: Пусть начальный объем V1 = 2 л, начальное давление P1 = 3 атм, γ = 1.4. Найдем конечный объем V2.
Первым шагом, используя уравнение адиабатного процесса, мы можем записать:
P1 * V1^γ = P2 * V2^γ.
Вторым шагом, мы можем получить отношение объемов после преобразования уравнения:
V2^γ = (P1 / P2) * V1^γ.
V2 = (P1 / P2)^(1/γ) * V1.
Третий шаг - подставляем известные значения и рассчитываем V2.
Совет: Для лучшего понимания адиабатного расширения, рекомендуется ознакомиться с основными законами, применяемыми в термодинамике, а также изучить примеры и практические задачи, чтобы усвоить процесс решения таких задач.
Упражнение: Как изменится конечный объем газа, если начальное давление равно 2 атм, γ = 1.3, начальный объем равен 5 л, а конечная температура равна 50°С?