2017-06-30
При изобарическом нагревании газа от $t_{1} = 20^{ \circ} С$ до $t_{2} = 50^{ \circ} С$ газ совершает работу $A = 2,5 кДж$. Определить число молекул $N$ газа, участвующих в этом процессе.
Решение:
Работа газа при изобарическом нагревании
$A = p(V_{2} - V_{1}) = pV_{2} - pV_{1}$.
Произведения $pV_{2}$ и $pV_{1}$ можно найти из уравнений состояний идеального газа, записанных для температур $T_{1} = 273^{ \circ} С + t_{1}$ и $T_{2} = 273^{ \circ} С + t_{2}$. Полагая в этих уравнениях $\nu = \frac{m}{ \mu} = \frac{N}{N_{A}}$, найдем
$N = \frac{A \cdot N_{A}}{R(T_{2} - T_{1})} \cong 6 \cdot 10^{24}$ молекул