Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 3692
2017-06-30 
При изобарном расширении $m = 20 г$ водорода его объем увеличился в $n = 2$ раза. Начальная температура газа $T = 300 К$. Определите работу газа при расширении. Молярная масса водорода $\mu = 2 г/моль$.
Решение:
При изобарическом расширении ($p_{0} = const$) работа газа равна
$A = p \Delta V$,
$\Delta V$ — изменение объема газа.
Изменение объема $\Delta V$ легко связать с изменением температуры $\Delta T$, воспользовавшись уравнением Клапейрона — Менделеева для двух различных состояний газа, характеристики которых $p_{0}, V_{0}$ и $T_{0}$, а также $p_{0}, V$ и $T$:
$\Delta V = \frac{m}{ \mu} R(T - T_{0})$.
Из этих уравнений получаем также, что $\frac{T}{T_{0}} = \frac{V}{V_{0}} = n$, или $\Delta T = T_{0} (n-1)$. Отсюда $A = \frac{m}{ \mu} RT_{0} (n - 1) = 25 кДж$.
При изобарном расширении $m = 20 г$ водорода его объем увеличился в $n = 2$ раза. Начальная температура газа $T = 300 К$. Определите работу газа при расширении. Молярная масса водорода $\mu = 2 г/моль$.
Решение:
При изобарическом расширении ($p_{0} = const$) работа газа равна
$A = p \Delta V$,
$\Delta V$ — изменение объема газа.
Изменение объема $\Delta V$ легко связать с изменением температуры $\Delta T$, воспользовавшись уравнением Клапейрона — Менделеева для двух различных состояний газа, характеристики которых $p_{0}, V_{0}$ и $T_{0}$, а также $p_{0}, V$ и $T$:
$\Delta V = \frac{m}{ \mu} R(T - T_{0})$.
Из этих уравнений получаем также, что $\frac{T}{T_{0}} = \frac{V}{V_{0}} = n$, или $\Delta T = T_{0} (n-1)$. Отсюда $A = \frac{m}{ \mu} RT_{0} (n - 1) = 25 кДж$.
