Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу для работы, совершаемой газом при изобарном процессе:
Работа (W) = давление (P) * изменение объема (ΔV)
В данной задаче, известны следующие данные:
- начальный объем газа (V₁) = 15 л
- конечный объем газа (V₂) = 30 л
- давление газа (P) = 300 кПа
Чтобы найти изменение объема (ΔV), мы используем формулу:
ΔV = V₂ - V₁
ΔV = 30 л - 15 л
ΔV = 15 л
Теперь мы можем подставить все значения в формулу для работы и решить задачу:
W = P * ΔV
W = 300 кПа * 15 л
Перед тем, как продолжить, нужно убедиться, что единицы измерения согласованы. В данном случае, необходимо преобразовать килопаскали в паскали, так как объем газа дан в литрах.
1 кПа = 1000 Па
Так что, мы можем перевести 300 кПа в паскали:
300 кПа * 1000 Па/1 кПа = 300 000 Па
Теперь мы можем продолжить решение задачи:
W = 300 000 Па * 15 л
В данной задаче, объем газа дан в литрах, однако для удобства расчетов, нам нужно преобразовать его в метры кубические (м³). Для этого, используем следующую пропорцию:
1 л = 0.001 м³
Так что, мы можем перевести 15 л в метры кубические:
15 л * 0.001 м³/1 л = 0.015 м³
Теперь мы можем окончательно решить задачу:
W = 300 000 Па * 0.015 м³
W = 4500 Па * м³
Полученный ответ, 4500 Па * м³, представляет собой работу, совершенную газом при изобарном увеличении объема от 15 л до 30 л при давлении 300 кПа.
Итак, ответ: Газ совершил работу в размере 4500 Па * м³ при изобарном увеличении объема от 15 л до 30 л при давлении 300 кПа.
A=p(V2-V1)
p=300000 Па
V1=15*10^(-3) м3
V2=30*10^(-3) м3
A=300000*15*10^(-3)=4500 Дж=4.5 кДж