Question

6) газ, молекулы которого содержат n атомов, занимает объем v1 и
находится под давлением p1. при подводе количества теплоты, равной q, газ
расширился при постоянном давлении до объема v2, а затем его давление возросло до p2 при неизменном объеме. внутренняя энергия газа изменилась при этом на δu, газ совершил работу, равную а. найти неизвестные величины.
n=3; v1=2*10^-3 м3; p1 =? ; v2=5*10^-3 м3; p2 = 2*10^5 па; q - ? δu= 3150дж; a= ?

Answer 1

Добрый день, давайте решим вместе задачу.

Нам дано, что газ содержит молекулы с n атомами, его объем в начальном состоянии (v1) равен 2*10^-3 м3, и он находится под давлением p1. Затем газ расширяется при постоянном давлении до объема v2, а после его давление возрастает до p2 при неизменном объеме.

Также известно, что газу подводится количество теплоты q, изменение внутренней энергии газа равно δu = 3150 Дж, и газ совершает работу a.

Мы должны найти значение p1 и значение q.

Для начала, давайте воспользуемся уравнением газа, которое выглядит следующим образом:

p1 * v1 = p2 * v2

Мы можем использовать это уравнение, чтобы найти значение p1:

p1 = (p2 * v2) / v1

Подставим известные значения:

p1 = (2 * 10^5 Па * 5 * 10^-3 м3) / (2 * 10^-3 м3)
p1 = (10^6 Па * 5 * 10^-3 м3) / (2 * 10^-3 м3)
p1 = (5 * 10^3) / (2)
p1 = 2500 Па

Итак, значение p1 равно 2500 Па.

Теперь, давайте найдем значение q исходя из изменения внутренней энергии газа δu.

Запишем первый закон термодинамики:

δQ = δU + δW

где δQ - изменение теплоты, δU - изменение внутренней энергии, δW - работа.

Мы знаем, что изменение внутренней энергии газа равно δU = 3150 Дж, и газ совершает работу a.

Таким образом, можно переписать уравнение:

q = δU + a

Теперь подставим известные значения:

q = 3150 Дж + a

На данном этапе нам не дано значение a, поэтому мы не можем точно определить значение q в этом контексте.

Если у нас есть дополнительные данные по газу или работе a, то мы можем найти значение q, иначе нам остается только записать ответ как:

q = 3150 Дж + a

Надеюсь, что я смог достаточно подробно объяснить решение этой задачи для вас. Если у вас есть еще вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь обратиться ко мне.