Какое количество теплоты получил газ

Одноатомный газ при изобарном расширении совершил работу 400кДж. Какое количество теплоты получил газ в этом процессе?

Данные: А (работа, которую при изобарном расширении совершил одноатомный газ) = 400 кДж.

Постоянные: i (число степеней свободы молекул одноатомного газа) = 3.

1) Изменение внутренней энергии: ΔU = i / 2 * P * ΔV = i / 2 * A = 3 / 2 * 400 = 600 кДж.

2) Количество теплоты, которое получил газ при изобарном расширении: Q = A + ΔU = 400 + 600 = 1000 кДж = 1 МДж.

Криптон массой 1 г был нагрет на 100 К при постоянном давлении. Какое количество

Криптон массой 1 г был нагрет на 100 К при постоянном давлении. Какое количество теплоты получил газ? Молярная масса криптона равна 84 г/моль.

Задача №5.5.14 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

\(m=1\) г, \(\Delta T=100\) К, \(p=const\), \(M=84\) г/моль, \(Q-?\)

Решение задачи:

Запишем первое начало термодинамики:

Криптон Kr – это одноатомный благородный газ (то есть число степеней свободы его атома равно трём), в таком случае изменение внутренней энергии газа \(\Delta U\) при нагревании можно найти по формуле:

По закону Гей-Люссака при изобарном нагревании газа его объем увеличивается. Работу газа \(A\) при изобарном расширении определяют так:

Для начального и конечного состояния газа запишем уравнение Клапейрона-Менделеева:

Перепишем формулу (3) с учётом записанных уравнений в виде:

Подставим выражения (2) и (4) в формулу (1), тогда:

\[Q = \frac<3><2>\fracR\Delta T + \fracR\Delta T\]

Читать:

Cui exe что за процесс

Задача решена в общем виде. Переведём массу \(m\) и молярную массу \(M\) криптона в систему СИ:

\[Q = \frac<5> <2>\cdot \frac<<0,001>><<0,084>> \cdot 8,31 \cdot 100 = 24,73\;Дж\]

Ответ: 24,73 Дж.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Задача 65210 В сосуде находится 1 моль одноатомного.

В сосуде находится 1 моль одноатомного идеального газа. Какое количество теплоты получил газ в процессе, изображенном на рТ-диаграмме? R принять равным 8,31 Дж/(моль-К).

Решение

Уравнение состояния идеального газа, оно же уравнение Менделеева — Клапейрона:
P*V = m/M*R*T
Здесь
m — масса газа
M — молярная масса газа
R = 8,31 Дж/(моль*K) — универсальная газовая постоянная.
В нашем случае масса газа равна 1 молю, поэтому m/M = 1:
P*V = 1*R*T = 8,31*T
V = 8,31*T/P
Как видно по графику, при T = 300° P = 2, а при T = 600° P = 4.
V = 8,31*300/2 = 8,31*600/4
Считайте!