Лучшие помощники
- Megamozg 2170 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1685 б
- arkasha_bortnikov 775 б
- Dwayne_Johnson 750 б
14 января 2023 22:08
801
В цилиндре под поршнем находится 1,25 кг воздуха. Для его нагревания на 4 градуса Цельсия при постоянном давлении было затрачено 5 кДж теплоты. Определите изменение внутренней энергии воздуха(М=0,029кг/моль).
1
ответ
Ответ:
Изменения внутренней энергии воздуха 3567 Дж.
Объяснение:
ДАНО:
m= 1,25 кг
t = 4 °С
Q = 5кДж
M = 0,029 кг/моль
P = const
R = 8,31 Дж/кг · °К
ΔU - ?
РЕШЕНИЕ:
Запишем первый закон термодинамики:
Q = ΔU + A, где
Q - количество теплоты, переданное системе, которое идет на изменение внутренней энергии системы ΔU и на совершение системой работы А над внешними телами. Тогда,
ΔU = Q - A.
Работа системы: A = PΔV.
Используем уравнение Менделеева-Клапейрона для двух состояния системы:
![\displaystyle P_1V_1=\fracRT_1; \ \ P_2V_2=\fracRT_2. \displaystyle P_1V_1=\fracRT_1; \ \ P_2V_2=\fracRT_2.](https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20P_1V_1%3D%5Cfrac%7Bm%7D%7BM%7DRT_1%3B%20%5C%20%5C%20%20P_2V_2%3D%5Cfrac%7Bm%7D%7BM%7DRT_2.)
Из условия P = const, таким образом P₁ = P₂.
![\displaystyle P(V_2-V_1)=\fracR(T_2-T_1) \displaystyle P(V_2-V_1)=\fracR(T_2-T_1)](https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20P%28V_2-V_1%29%3D%5Cfrac%7Bm%7D%7BM%7DR%28T_2-T_1%29)
![\displaystyle PзV=\fracRзT \displaystyle PзV=\fracRзT](https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20P%D0%B7V%3D%5Cfrac%7Bm%7D%7BM%7DR%D0%B7T)
Тогда работа системы:
,
ΔТ - изменение температуры в Кельвинах, поскольку в Цельсиях температура изменилась на 4 градуса, то и в Кельвинах будет такое же изменение.
ΔТ = 4 °К.
Итоговая формула изменения внутренней энергии:
![\displaystyle зU=Q-\fracRзT \displaystyle зU=Q-\fracRзT](https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20%D0%B7U%3DQ-%5Cfrac%7Bm%7D%7BM%7DR%D0%B7T)
(Дж)
Изменения внутренней энергии воздуха 3567 Дж.
Объяснение:
ДАНО:
m= 1,25 кг
t = 4 °С
Q = 5кДж
M = 0,029 кг/моль
P = const
R = 8,31 Дж/кг · °К
ΔU - ?
РЕШЕНИЕ:
Запишем первый закон термодинамики:
Q = ΔU + A, где
Q - количество теплоты, переданное системе, которое идет на изменение внутренней энергии системы ΔU и на совершение системой работы А над внешними телами. Тогда,
ΔU = Q - A.
Работа системы: A = PΔV.
Используем уравнение Менделеева-Клапейрона для двух состояния системы:
Из условия P = const, таким образом P₁ = P₂.
Тогда работа системы:
ΔТ - изменение температуры в Кельвинах, поскольку в Цельсиях температура изменилась на 4 градуса, то и в Кельвинах будет такое же изменение.
ΔТ = 4 °К.
Итоговая формула изменения внутренней энергии:
0
·
Хороший ответ
16 января 2023 22:08
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
каким полюсом повернётся к наблюдателю магнитная стрелка.если ток в проводнике направлен от A к В.Изменится ли ответ если стрелку поместить над провод...
Найдите объем ледяной глыбы массой 3.6 тонн если плотность льда 900кг/м³...
Космонавты исследовали зависимость силы тяжести на далекой планете от массы тела, лежащей на ее поверхности. На графике показана зависимость, которую...
Помогите, пожалуйста, по физике. В сосуде неизменного объема находится идеальный газ в количестве 2 моль. Как надо изменить абсолютную температуру сос...
В магнитном поле индукцией В=4 Тл движется электрон со скоростью 107 м/с, направленной перпендикулярно линиям индукции магнитного поля. Чему равен мод...