2017-04-24
Идеальный газ, масса которого $m$ и молярная масса $\mu$, расширяется изобарно при некотором давлении. Начальная температура газа - $T_{1}$, конечная - $T_{2}$. Определить работу, совершаемую газом.
Решение:
Работа в изобарном процессе
$A = p \Delta V = p(V_{2} - V_{1}) = pV_{2} - pV_{1}$. Из уравнения Менделеева-Клапейрона $pV_{1} = \frac{m}{ \mu} RT_{1}$ и $pV_{2} = \frac{m}{ \mu} RT_{2} \Rightarrow A = \frac{m}{ \mu} R(T_{2} - T_{1}) = \frac{m}{ \mu} R \Delta T$.
Оказалось, что работу в изобарном процессе можно выразить не только через изменение объема по формуле $A = p \Delta V$, но и через изменение температуры: $A = \frac{m}{ \mu} R \Delta T$. Полученный результат следует иметь в виду, так как он часто используется при решении более сложных задач.