Question

Изначально газ находится при нормальном давлении занимает объем равен 40 л .после того как газ изотермически сжимается его обьём уменьшается до 15 л если при этом процессе газ потерял 50 кдж теплоты то какова работа внешних сил ? какое конечное давление газа ?

Answer 1

Для решения этой задачи, необходимо использовать уравнение Гей-Люссака, которое описывает изотермический процесс для идеального газа. Это уравнение выглядит следующим образом:

P1 * V1 = P2 * V2

где P1 и P2 - начальное и конечное давление газа соответственно, V1 и V2 - начальный и конечный объем газа соответственно.

У нас известны следующие данные:

V1 = 40 л
V2 = 15 л
Q = -50 кДж (минус, потому что газ теряет теплоту)
Р1 = ?

Чтобы найти Р1, нужно сначала найти Р2, а затем Р1.

1. Найдем Р2, используя уравнение Гей-Люссака:
P1 * V1 = P2 * V2
P2 = (P1 * V1) / V2
P2 = (P1 * 40 л) / 15 л

2. Затем найдем Р1, используя тот же прием:
P1 * V1 = P2 * V2
P1 = (P2 * V2) / V1
P1 = (P2 * 15 л) / 40 л

3. Теперь посчитаем работу внешних сил. Работа может быть определена как произведение давления на изменение объема:

W = P * (V2 - V1)

Здесь P - это среднее давление в системе. Для изотермического процесса, можно считать P как среднеарифметическое между P1 и P2:

P = (P1 + P2) / 2

4. Подставим найденные значения и рассчитаем работу:
W = [(P1 + P2) / 2] * (V2 - V1)

Таким образом, чтобы получить ответ на поставленный вопрос, необходимо рассчитать Р1 и Р2 по формулам, а затем вычислить работу внешних сил по представленному уравнению, используя полученные значения.