Задача по физике - вопрос №834851

В цилиндре под поршнем, движущимся без трения, содержится одноатомный идеальный газ в количестве 2 моль, при температуре Т1=300К. Газу сообщили количество теплоты Q=50кДж. Определите отношение V2/V1 конечного объёма к начальному.

Ответы

Из уравнения Клайперона-Менделеева следует:

P1=vRT1/V1

P2=vRT2/V2

P1=P2

Поэтому

V2/V1=T2/T1

Количество теплоты, сообщенное газу, идет на увеличения температуры газа и совершения работы A=P(V2-V1):

Q=Сv(T2-T1)+P(V2-V1), Сv=R/g-1=R/1.67-1=8.31/0.67=12.40 Дж/моль К, g=Cp/Cv=1.67

V2-V1=Q-Cv(T2-T1)/P

Но V2-V1=vR(T2-T1)/P, следовательно

vR(T2-T1)=Q-Cv(T2-T1)

(Cv+vR)(T2-T1)=Q

T2-T1=Q/Cv+vR=50000/12.40+2*8.31=1723 K

Отсюда находим Т2

T2=T1+1723=300+1723=2023 K

Отношение объемов:

V2/V1=T2/T1=2023/300=6.74

V2/V1=6.74

17.11.13

Михаил Александров

Сейчас на сайте
Эксперт месяца
Читать ответы

Владимир

Сейчас на сайте
Читать ответы

Андрей Андреевич

Читать ответы
Посмотреть всех экспертов из раздела Учеба и наука > Физика
Пользуйтесь нашим приложением Доступно на Google Play Загрузите в App Store