В тепловом процессе с постоянной массой газа давление увеличилось в три раза, объём увеличился в два раза, а температура увеличилась в четыре раза. Возможен ли такой процесс ? Ответ поясните.
Для ответа на вопрос необходимо рассмотреть законы термодинамики.
В случае процесса с постоянной массой газа (изохорного процесса) второй закон термодинамики утверждает, что отношение между давлением (P), объемом (V) и температурой (T) газа задается уравнением:
P V = n R * T,
где n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная.
Если давление увеличилось в три раза, объем увеличился в два раза, а температура увеличилась в четыре раза, то
P1 = 3P0, V1 = 2V0, T1 = 4T0.
Подставив данные в уравнение исохорного процесса, получим
3P0 2V0 = n R * 4T0,
6P0V0 = 4nRT0,
3P0V0 = 2nRT0.
Из уравнения следует, что 3P0V0 ≠ 2nRT0, что противоречит законам термодинамики. Таким образом, такой процесс с одновременным увеличением давления, объема и температуры с постоянной массой газа невозможен.
Для ответа на вопрос необходимо рассмотреть законы термодинамики.
В случае процесса с постоянной массой газа (изохорного процесса) второй закон термодинамики утверждает, что отношение между давлением (P), объемом (V) и температурой (T) газа задается уравнением:
P V = n R * T,
где n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная.
Если давление увеличилось в три раза, объем увеличился в два раза, а температура увеличилась в четыре раза, то
P1 = 3P0,
V1 = 2V0,
T1 = 4T0.
Подставив данные в уравнение исохорного процесса, получим
3P0 2V0 = n R * 4T0,
6P0V0 = 4nRT0,
3P0V0 = 2nRT0.
Из уравнения следует, что 3P0V0 ≠ 2nRT0, что противоречит законам термодинамики. Таким образом, такой процесс с одновременным увеличением давления, объема и температуры с постоянной массой газа невозможен.