Чему равна работа, совершенная газом в количестве 3 моль при сжатии, если температура увеличилась на 100 К? потери тепла не учитываются. (дано, решение)​

Работа, совершаемая газом, можно определить с использованием уравнения газового состояния и первого начала термодинамики.

Для решения данной задачи нам дано, что газ совершил сжатие и его количество равно 3 моль. Также нам известно, что температура газа увеличилась на 100 К.

Поскольку нам дано, что потери тепла не учитываются, можно предположить, что процесс, описывающий сжатие газа, является адиабатическим. В таком случае, изменение внутренней энергии газа будет равно нулю (так как нет потерь или приобретения энергии в виде тепла). Следовательно, работа, совершенная газом, будет равна изменению его удельной энтальпии (δH).

Удельную энтальпию газа можно выразить следующим выражением:

δH = Cp * δT

где Cp - теплоемкость газа при постоянном давлении, δT - изменение температуры газа.

Если газ идеальный, то Cp можно выразить как Cp = n * R, где n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная.

Тогда, работа, совершенная газом, будет равна:

работа = δH = Cp * δT = n * R * δT = 3 моль * R * 100 К

Теперь мы должны определить значение универсальной газовой постоянной (R). В системе СИ она равна приблизительно 8,314 Дж/(моль·К).

Таким образом, подставляя значения в формулу, получаем:

работа = 3 моль * 8,314 Дж/(моль·К) * 100 К = 2,4942 кДж

Таким образом, работа, совершенная газом при сжатии, равна 2,4942 кДж.