При адиабатном расширении углекислого газа с количеством вещества v=2 моль его температура понизилась на dt=20C. Какую работу совершил газ
При адиабатном расширении углекислого газа с количеством вещества v=2 моль его температура понизилась на dt=20C. Какую работу совершил газ
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для решения этой задачи мы можем воспользоваться первым началом термодинамики для изобарного процесса:
Q = W + ΔU
где Q - количество теплоты, W - работа газа, ΔU - изменение внутренней энергии газа.
Поскольку процесс адиабатный, то количество теплоты, переданное или забранное из окружающей среды равно нулю (Q = 0).
Таким образом, уравнение примет вид:
0 = W + ΔU
Поскольку процесс адиабатный и идеальный газ, то изменение внутренней энергии газа выражается через изменение температуры следующим образом:
ΔU = Cv n Δt,
где Cv - удельная теплоемкость при постоянном объеме (для двуокиси углерода СО2 равна 28.8 J/(mol*K)), n - количество вещества (n = 2 моль), Δt - изменение температуры.
Подставим значения и получим:
ΔU = 28.8 J/(molK) 2 моль * 20 K = 1152 Дж
Таким образом, работа газа при адиабатном расширении будет равна изменению внутренней энергии:
W = - ΔU = -1152 Дж.
Работа газа составит 1152 Дж.