Вопрос № 112316: Здравствуйте уважаемые знатоки!Помогите пожалуйста решить мне эту задачу:Кислород массой m=200г занимает объем V1=100л и находится под давлением P1=200 кПа.При нагревании газ расширился при постоянном давлении до объема V2=300л,а затем его давление в...Вопрос № 112319: Уважаемые знатоки здравствуйте!Помогите пожалуйста решить данную задачу:Газ, совершающий цикл Карно,отдал теплоприемнику теплоту Q=14 кДж.Определить температуру
Т1 теплоотдатчика,если при температуре теплоприемника Т2=280 К работа цикла А=6 кДж.
...
Вопрос № 112.316
Здравствуйте уважаемые знатоки!Помогите пожалуйста решить мне эту задачу:Кислород массой m=200г занимает объем V1=100л и находится под давлением P1=200 кПа.При нагревании газ расширился при постоянном давлении до объема V2=300л,а затем его давление возросло до P2=500кПа при неизменном объеме.Найти изменение внутренней энергии дельта U газа,совершенную газом работу А и теплоту Q,переданую газу.
Отвечает: Tribak
Здравствуйте, Карачев Сергей Александрович!
Запишем основное отношения
Q=A+U
Q-теплота приложеная к газу
A-работа газа
U-изменение энергии, вообще перед буквой U надо еще значек дельть поставить, но увы не умею
dA=PdV
dQ=i/2 *nR*dT
i-кол-во степеней свободы, для кислорода i=5
n - кол-во вещества
n=m/M
m-масса вещества = 200 гр
M-его молярная масса = 32 гр/моль
определим температу в начальный момент:
PV=nRT уравнение Менделеева-Клайперона
T1=P1V1/(nR)
Просмотрим все процессы определим изменение энергии и совершенную работу на каждой стадии:
---1-------
так как процесс изобарный, то справедливо следующее V/T=const
V1/T1=V2/T2
T2=V2*T1/V1
Изменение внутреней энергии:
U1=3/2 *nR(T2-T1)=3/2 *nR(V2*T1/V1-T1)=3/2 *nR * T1(V2/V1 - 1)
работа равна:
dA=PdV, но так как давление не меняется, то все гораздо проще и работа равна, давлению на изменение обьема:
A1=P(V2-V1)
--2--------
процесс изохорный, то сраведливо следующее P/T=const
P2/T2=P3/T3
P2=P1 т.к. в прошлый раз оно не поменялось
еще в условие сказано что P2=500кПа, здесь я пишу для каждого состояния отдельный индекс, так что здесь P3=500кПа
P1/T2=P3/T3
T3=T2*P3/P1
изменение внутреней энергии равно:
U2=3/2 *nR(T3-T2)=3/2 *nR(T2*P3/P1-T2)=3/2 *nR * T2(P3/P1 - 1)
=3/2 *nR* V2*T1/V1*(P3/P1 - 1)
т.к. обьем не меняется, то и работа не совершается. Итого:
U=U1+U2
A=A1
Q=U+A
удачи
Ответ отправил: Tribak (статус: 5-ый класс)
Ответ отправлен: 04.12.2007, 19:54
Вопрос № 112.319
Уважаемые знатоки здравствуйте!Помогите пожалуйста решить данную задачу:Газ, совершающий цикл Карно,отдал теплоприемнику теплоту Q=14 кДж.Определить температуру Т1 теплоотдатчика,если при температуре теплоприемника Т2=280 К работа цикла А=6 кДж.
Заранее очень благодарен.