Как найти работу расширения кислорода

Кислород массой 6 г при температуре 30 C расширяется при постоянном давлении увеличивая свой объем в 2 раза вследствие притока теплоты извне. Найти работу расширения, изменение внутренней энергии газа и количество теплоты, сообщенное кислороду

Процесс изобарический. Запишем уравнения Менделеева-Клапейрона для начального и конечного состояний газа.
         (1)
          (2)
Согласно условию                         (3)

Поделим почленно (3) на (1):                     (4)                                (5)

   K                    K

Работа при изобарическом процессе выыражается формулой             (6)
Но согласно уравнению Менделеева-Клапейрона    

               (7)       Тогда                    (8)

Вычислим работу:              Дж

Изменение внутренней энергии           (7)

    Дж

Количество теплоты, переданное кислороду      Дж

Лучший ответ по мнению автора

10.03.22
Лучший ответ по мнению автора

1 ответ

30.01.17

Вопрос задан анонимно

1 ответ

06.03.22

Вопрос задан анонимно

Объем кислорода массой 160 г, температура которого 27 °С, при изобарном нагревании увеличился вдвое. Найти работу газа при расширении, количество теплоты, которое пошло на нагревание кислорода, изменение внутренней энергии.

Спрятать решение

Решение.

При изобарном расширении применяем закон Гей-Люссака  дробь: числитель: T_2, знаменатель: T_1 конец дроби = дробь: числитель: V_2, знаменатель: V_1 конец дроби =2. Тогда T_2=2T_1.

Работа газа при изобарном расширении

A= дробь: числитель: m, знаменатель: M конец дроби RDelta T= дробь: числитель: m, знаменатель: M конец дроби RT_1= дробь: числитель: 0,16 умножить на 8,31 умножить на 300, знаменатель: 0,032 конец дроби =12465Джapprox12,5кДж.

Кислород  —двухатомный газ, поэтому изменение внутренней энергии равно

Delta U= дробь: числитель: 5, знаменатель: 2 конец дроби дробь: числитель: m, знаменатель: M конец дроби RT_1=2,5 умножить на 12465=31162,5Джapprox31,2кДж.

По первому закону термодинамики

Q=Delta U плюс A=12465 плюс 31162,5=43627,5Джapprox 43,6кДж.

Ответ: 12,5 кДж; 43,6 кДж; 31,2 кДж.

Источник: Кирик Л. А. Са­мо­сто­я­тель­ные и кон­троль­ные ра­бо­ты для 10 клас­са, Х.: «Гим­на­зия», 2002 (№ 5 (дост.) стр. 43)

Главная

»

Статьи

» Физика » Задачи


Найти работу, совершаемую при изотермическом расширении кислорода массой 20 г

Условие задачи

Найти работу, совершаемую при изотермическом расширении кислорода массой 20 г, находящегося при температуре t = – 20°С, если его давление изменяется от 500 кПа до 50 кПа.


Решение задачи

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Категория: Задачи | Добавил: Creator (17.10.2015)

Просмотров: 2184
| Рейтинг: 5.0/1
Всего комментариев: 0

Войдите:

avatar

Абду



Профи

(540),
на голосовании



11 лет назад

Кислород расширяется при постоянном давлении. При этом газу сообщается количества тепла Q=500 Дж. Найти работу расширения газа. если не трудно с формулами Пожалуйста =)

Голосование за лучший ответ

WTFck

Профи

(592)


11 лет назад

Изобарный процесс, те изотермический процесс проходящий при неизменном давлении V/T=const
При изобарном расширении Q > 0 – тепло поглощается газом, и газ совершает положительную работу.
Q = U(T2) – U(T1) + P(V2 – V1) = ΔU + PΔV
А=PΔV
Здесь U (T1) и U (T2) – внутренняя энергия газа в начальном и конечном состояниях, V1 и V2 – начальный и конечный объемы

Добавить комментарий