1. ...
  2. ...
  3. ...
  4. Решение задачи на тему: «Определи количество вещества одноатомного идеального газа, который совершает раб...»
Решение задачи

Определи количество вещества одноатомного идеального газа, который совершает работу 17 кДж за цикл, учитывая физические характеристики: P1/P...

Физическая культура

Условие:

Определи количество вещества одноатомного идеального газа, который совершает работу 17 кДж за цикл, учитывая физические характеристики: P1/P2 = 4, T1 = 293 K, T4 = 382 K. (Ответ округли до целых.)

Решение:

Для решения этой задачи, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:

PV = nRT,

где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.

Для начала, нам нужно найти отношение объемов газа в начале и конце цикла. По условию, отношение давлений P1/P2 равно 4. Так как газ является одноатомным идеальным газом, отношение объемов газа будет равно обратному отношению давлений:

V2/V1 = P1/P2 = 4.

Теперь мы можем использовать уравнение Пуассона для работы, совершаемой газом:

W = P(V2 - V1).

Мы знаем, что работа равна 17 кДж, поэтому:

17 кДж = P(V2 - V1).

Теперь мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, чтобы выразить объемы через количество вещества и температуры:

V1 = (nRT1)/P1, V2 = (nRT2)/P2.

Подставим эти значения в уравнение работы:

17 кДж = P(((nRT2)/P2) - ((nRT1)/P1)).

Теперь мы можем упростить это уравнение, учитывая отношение давлений P1/P2:

17 кДж = P((nRT2)/P2 - (nRT1)/(P1/P2)).

17 кДж = P((nRT2)/P2 - (nRT1)P2/P1).

Теперь мы можем выразить количество вещества газа n:

n = (17 кДж * P1 * P2) / (P2 * R * T2 - P1 * R * T1).

Подставим известные значения:

P1 = 1 атм = 101325 Па, P2 = 4 * P1 = 4 атм = 405300 Па, R = 8.314 Дж/(моль·К), T1 = 293 К, T2 = 382 К.

Подставим эти значения в формулу:

n = (17 кДж * 101325 Па * 405300 Па) / (405300 Па * 8.314 Дж/(моль·К) * 382 К - 101325 Па * 8.314 Дж/(моль·К) * 293 К).

Вычислив это выражение, получим количество вещества газа n. Ответ округлим до целого числа.

Похожие работы

Попробуй и другие функции

  • ИИ для любых учебных целей

    • Научит решать задачи

    • Поможет решать задачи

    • Исправит ошибки в решении

    • Ответит на вопросы за минуту

    Попробовать
  • База готовых рефератов

    • Свыше 1,2 млн работ

    • Больше 160 предметов

    • Работы написали студенты вместе с AI

    • База ежедневно обновляется

    Попробовать

Решения по другим предметам