1 ПАРАМЕТР, ОТМЕЧУ КАК ЛУЧШИЙ ЕСЛИ НАЙДЕТЕ, Азот массой 20 грамм при температуре 310 расширяется в n раз при постоянном давлении за счет притока извне количества теплоты 2576 Дж. Работа расширения газа равна 736 Дж, изменение внутренней энергии - ∆U = 1840 ДЖ.
НАЙДИТЕ n
Объяснение:
Дано:
p - const
M = 28·10⁻³ кг/моль
m = 20 г = 0,020 кг
t₁ = 31°C; T₁ = 273 + 31 = 304 K
V₁
V₂ = n·V₁
Q = 2576 Дж
A = 736 Дж
ΔU = 1840 Дж
n - ?
1) Проверим первое начало термодинамики:
Q = ΔU + A
2576 ≡ 736 + 1840
2)
Количество вещества:
ν = m/M = 0,020 / (28·10⁻³) ≈ 0,71 моль
3)
Давление из уравнения Клапейрона-Менделеева:
p·V₁ = ν·R·T₁
p = ν·R·T₁ / V₁ = 0,71·8,31·304 / V₁
p = 1800 / V₁
Но:
A = p·ΔV = p·(n·V₁ - V₁) = p·V₁·(n-1)
A = (1800/V₁)·V₁·(n-1)
A = 1 800·(n - 1)
736 = 1800·(n-1)
n-1 = 736/1800
n = 1 + 0,41 =1,41