Question

При изобарическом нагревании 25 молей газа на 20К,объем газа увеличился на 20%. Какова была начальная температура газа ? Чему равна работа,совершаемая газом при расширении ?

Answer 1

Ответ:

A=4155 Дж.

T1=100 K

Объяснение:

Работа,совершаемая газом при расширении определяется выражением

A=P*ΔV.

С другой стороны уравнение, описывающее состояние идеального газа - это ур-е Менделеева-Клапейрона

P*V=v*R*T.

Так как по условию изменение состояния происходило при P-const, то

P*ΔV=v*R*ΔT.

Подставим в уравнение работы

A=v*R*ΔT=25*8,31*20=4155 Дж.

Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона для 2-х состояний газа.

P*V2=v*R*T2

P*V1=v*R*T1

Разделим одно на другое и после сокращения получим

$\frac{V2}{V1} =\frac{T2}{T1} = 1.2$ (по условию задачи V2/V1=1.2

Выразим отсюда Т2=1,2*Т1

Из условий известно, что ΔТ=Т2-Т1=20

Подставим вместо Т2=1,2*Т1, получим

1,2*Т1-Т1=20; Т1(1,2-1)=20; T1*0.2=20; T1=20/0.2=100 K