Яку роботу виконав газ, якщо після адіабатного розширення його температура змінилася з 150°С на 80°С?

Содержание: Адіабатне розширення і зміна температури газу

Пояснення: Адіабатне розширення відноситься до процесу, в якому газ розширюється без обміну теплом з оточуючим середовищем. Це означає, що внутрішня енергія газу змінюється, але жодне тепло не переходить від чи до газу.
Щоб обчислити роботу, потрібно використовувати формулу:
\[ W = -\Delta U \]

Де \( W \) - робота, \( \Delta U \) - зміна внутрішньої енергії газу.

Знаючи, що внутрішня енергія газу залежить від його температури, ми можемо використовувати рівняння:
\[ \Delta U = C_v \cdot \Delta T \]

Де \( C_v \) - молярна теплоємність при постійному об"ємі, \( \Delta T \) - зміна температури газу.

Тому, для розрахунку роботи нам потрібно знати значення молярної теплоємності газу при постійному об"ємі \( C_v \). Звичайно, це залежить від конкретного газу. Без такої інформації, ми не можемо точно обчислити роботу.

Приклад використання:
Якщо ми знаємо, що молярна теплоємність при постійному об"ємі \( C_v \) для даного газу - 3,5 Дж/°С, то ми можемо обчислити роботу за формулою:
\[ W = - C_v \cdot \Delta T \]
\[ W = -3,5 \cdot (80 - 150) \]
\[ W = -3,5 \cdot (-70) \]
\[ W = 245 \, Дж \]

Порада: Для кращого розуміння адіабатного процесу розширення газу і його впливу на температуру, рекомендую прочитати про закони термодинаміки та основні властивості газів. Це допоможе зрозуміти, які фактори впливають на зміну внутрішньої енергії газу під час адіабатного процесу.

Вправа:
Якщо молярна теплоємність при постійному об"ємі \( C_v \) для даного газу - 2,1 Дж/°С, а зміна температури газу становить 120°С, обчисліть роботу, зроблену газом під час адіабатного розширення. Одержаний результат запишіть в Дж.