Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 13548
2020-02-29 
Аргон массой $m = 100 г$ имеет начальную температуру $t_{0} = 100^{ \circ} С$ и находится а сосуде объемом $V = 100 л$. Газу сообщили количество теплоты $Q = 100 Дж$, и процесс, в котором это произошло, имел теплоемкость $C = 100 МДж/К$. На сколько увеличился объем сосуда?
Решение:
Молярная масса аргона равна 40 г/моль, т.е. в сосуде находится $\nu = 2,5$ моль аргона. Теплоемкость процесса так велика, что можно считать ее бесконечно большой, т.е. процесс весьма близок к изотермическому. Начальное давление газа в сосуде найдем из уравнения Менделеева-Клапейрона:
$p = \frac{ \nu RT}{V} = 0,775 \cdot 10^{5} Па$.
Практически все тепло, полученное газом, пошло на совершение им работы. Если считать, что давление изменилось мало, то работа газа равна $p \Delta V$. Отсюда находим
$\Delta V \approx 1,29 л$.
Более точный подсчет даст нам величину, отличающуюся от полученной оценки весьма мало:
$\nu RT ln \frac{V + \Delta V}{V} = Q$, и $\Delta V = 1,29884 л$.
Отличие всего-то примерно на $9 см^{3}$.
Аргон массой $m = 100 г$ имеет начальную температуру $t_{0} = 100^{ \circ} С$ и находится а сосуде объемом $V = 100 л$. Газу сообщили количество теплоты $Q = 100 Дж$, и процесс, в котором это произошло, имел теплоемкость $C = 100 МДж/К$. На сколько увеличился объем сосуда?
Решение:
Молярная масса аргона равна 40 г/моль, т.е. в сосуде находится $\nu = 2,5$ моль аргона. Теплоемкость процесса так велика, что можно считать ее бесконечно большой, т.е. процесс весьма близок к изотермическому. Начальное давление газа в сосуде найдем из уравнения Менделеева-Клапейрона:
$p = \frac{ \nu RT}{V} = 0,775 \cdot 10^{5} Па$.
Практически все тепло, полученное газом, пошло на совершение им работы. Если считать, что давление изменилось мало, то работа газа равна $p \Delta V$. Отсюда находим
$\Delta V \approx 1,29 л$.
Более точный подсчет даст нам величину, отличающуюся от полученной оценки весьма мало:
$\nu RT ln \frac{V + \Delta V}{V} = Q$, и $\Delta V = 1,29884 л$.
Отличие всего-то примерно на $9 см^{3}$.
