Трехатомный газ под давлением 240 кпа и температуре 20 градусов цельсия занимает объем 10 л. определить теплоемкость этого газа при постоянном давлений.
Совершенная работа - это работа, которая совершалась для того, чтобы прийти к некоторому результату (допустим, работа турбин на гэс приводит к выработке электроэнергии, сгоревшее топливо в двигателе внутреннего сгорания заставляет колеса автомобиля вращаться и т. а полезная работа - это и есть тот результат, который нужно получить, т.е. это то, для чего данная работа совершается (электроэнергия в гэс, энергия движения автомобиля). в реальных системах не вся совершенная работа является полезной, так как имеют место потери энергии, связанные с выбросами энергии в окружающую среду, изнашиванием механизмов, дефектами и несовершенством машин, вырабатывающих энергию, и их частей. поэтому, полезная работа всегда оказывается меньше совершенной (например, вы включили электрический чайник, чтобы вскипятить воду, и заметили, что нагрелся сам чайник, окружающий воздух, водяной пар, который выделился в окружающую среду, а если бы система была идеальной, то нагрелась бы только вода и нагрелась бы значительно быстрее, а полезная работа, которая пошла только на нагревание воды, была бы равна совершенной). в связи с этим вводится специальная величина, называемая коэффициентом полезного действия (кпд) установки, которая показывает отношение полезной работы к совершенной. например, кпд самых совершенных на сегодняшний день установок - электродвигателей - равно 98%.)
Теплоемкость газа при постоянном давлении Cp = количество вещества×R×(i+2)/2 Cp =ν×R×(i ÷ 2)/2
ν - количество вещества - найдем из уравнения Менделеева - Клапейрона
PV = νRT
ν = PV/RT
Cp = (PV/RT)×R×(i+2)/2 = (PV/T)×(i+2)/2
i = 6 - число степеней свободы для трехатомного газа
РАСЧЕТ
ДАНО
Р = 24×10^4 Па
Т = 20+273 = 293 К
V = 10^(-2) = 0,01 м³
i = 6
Найти Ср
Ср =(240×10³×0,01)/293 ×(6+2)/2 = 32,76 Дж/К