дано:
δp = p₂-p₁ = 50kпа
v = const. = 0.3 м³
r = 8.31 дж/моль*к
найти: q - ?
решение:
1. единицы измерения переводим в систему си:
δp = 50кпа = 50 000 па
2. газ находится в закрытом сосуде при постоянном объеме, значит, процесс изохорный. в изохорном процессе работа не совершается, так как δv=0:
а = p δv = 0
3. газ в идеальном состоянии, значит, применяем уравнение менделеева - клапейрона для обоих состояний газа:
p₁v = νrt₁ (до уменьшения на 50кпа) (1)
p₂v = νrt₂ (после уменьшения на 50кпа) (2)
отнимаем (1) из (2):
p₂v - p₁v = νrt₂ - νrt₁
v(p₂-p₁) = νr(t₂-t₁)
vδp = νrδt (3)
4. для расчета количества теплоты воспользуемся первым законом термодинамики:
q = a + δu
где а - работа; δu - внутренняя энергия.
для изохорного процесса это уравнение примет следующий вид:
q = δu
формула внутренней энергии для одноатомного газа:
δu = 3/2 νrδt
следовательно, q = 3/2 νrδt (4)
выразим νr из равенства (3):
νr = vδp/δt
подставляем полученное в (4) и находим количество теплоты:
q = 3/2 νrδt = (3/2) * (vδp/δt)* δt = (3/2) * vδp =1.5*0.3*50000 = 22 500 дж = 22.5кдж
ответ: q = 22.5кдж
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Сколько атомов полония распадается за сутки из 10 в 6 степени атомов
n=10^6 атомов
n/2=10^6 атомов/2=1/2*10^6 за 138 суток
1/2*10^6 атомов/138=3623 атомов за одни сутки