М
Молодежь
К
Компьютеры-и-электроника
Д
Дом-и-сад
С
Стиль-и-уход-за-собой
П
Праздники-и-традиции
Т
Транспорт
П
Путешествия
С
Семейная-жизнь
Ф
Философия-и-религия
Б
Без категории
М
Мир-работы
Х
Хобби-и-рукоделие
И
Искусство-и-развлечения
В
Взаимоотношения
З
Здоровье
К
Кулинария-и-гостеприимство
Ф
Финансы-и-бизнес
П
Питомцы-и-животные
О
Образование
О
Образование-и-коммуникации
danilddp02kr1
danilddp02kr1
25.02.2022 02:34 •  Физика

В изобарном процессе при расширении в три раза внутренняя энергия смеси идеальных газов в количестве 0,3 моля увеличилась на величину 2,49 кДж. Найдите конечную температуру смеси, если ее показатель

👇
Ответ:
Ramazan1403
Ramazan1403
25.02.2022
Для решения данной задачи, нам понадобятся некоторые формулы из термодинамики.

Из уравнения состояния идеального газа, мы знаем, что внутренняя энергия газа зависит только от его температуры. Также, в изобарном процессе, давление газа остается постоянным, поэтому все изменения в системе связаны только с изменением объема.

В данном случае, газ расширяется в три раза, что означает, что его объем увеличивается в 3 раза. Таким образом, у нас есть начальный объем V_нач и конечный объем V_кон, такие что V_кон = 3 * V_нач.

Также, нам дано, что внутренняя энергия газа увеличилась на величину 2,49 кДж. Обозначим это как dU.

В изобарном процессе, изменение внутренней энергии газа связано с работой, которую совершает газ при расширении. Формула для работы W, совершаемой газом при изобарном процессе, известна и определяется как:

W = P * (V_кон - V_нач)

где P - давление газа.

Так как у нас изобарный процесс, то давление газа остается постоянным. Поэтому мы можем записать:

W = P * (3 * V_нач - V_нач)
W = P * 2 * V_нач

Также, работа связана с изменением внутренней энергии газа через первый начало термодинамики:

W = dU + Q

где Q - теплота, переданная или поглощенная системой.

Так как в данной задаче ничего не говорится о тепловом обмене с окружающей средой, можно считать, что это изоэнергетический процесс и теплота Q равна нулю. Тогда мы можем записать:

W = dU + 0
W = dU

Теперь мы имеем два выражения для работы W. Приравняв их, получим:

P * 2 * V_нач = dU

Так как нас интересует конечная температура смеси газов, нам понадобится использовать еще одно уравнение, которое связывает конечную температуру T_кон с начальной температурой T_нач и изменением внутренней энергии dU:

dU = n * Cv * (T_кон - T_нач)

где n - количество вещества газа (в данном случае 0,3 моля), Cv - молярная теплоемкость при постоянном объеме.

Теперь, мы можем объединить все полученные уравнения и решить задачу:

P * 2 * V_нач = n * Cv * (T_кон - T_нач)

Подставляем известные значения:

P * 2 * V_нач = 0,3 моль * Cv * (T_кон - T_нач)

Теперь выразим конечную температуру T_кон:

T_кон = T_нач + (2 * P * V_нач)/(0,3 моль * Cv)

Таким образом, найдя значения P, V_нач и Cv, можно использовать эту формулу, чтобы найти конечную температуру смеси газов.
4,7(34 оценок)
Проверить ответ в нейросети
Новые ответы от MOGZ: Физика
logo
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси Mozg
Открыть лучший ответ