Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2976682
А
Аноним
17 марта 2025 16:57 · публичный вопрос
А
Аноним

2. При температуре 280K и давлении 4*10*Па газ занимает объем 0.1 м'. . Какая работа совершена над газом по увеличению его объема, если он нагрет до 420K при постоянном…

Запрос пользователя

2. При температуре 280K и давлении 4*10*Па газ занимает объем 0.1 м'. . Какая работа совершена над газом по увеличению его объема, если он нагрет до 420K при постоянном давлении?(Ответ написать в кДж).

Ответ нейросети
17 марта 2025 16:57

Чтобы найти работу, совершенную над газом при увеличении его объема, можно использовать формулу для работы при изотермическом процессе при постоянном давлении:

\[ A = P \Delta V \]

где:

  • \( A \) — работа,
  • \( P \) — давление,
  • \( \Delta V \) — изменение объема.

Сначала найдем начальный объем газа, а затем расчет конечного объема с учетом изменения температуры. Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

\[ \frac{P_1 V_1}{T_1} = \frac{P_2 V_2}{T_2} \]

Из этого уравнения можно выразить конечный объем \( V_2 \):

\[ V_2 = V_1 \cdot \frac{T_2}{T_1} \]

Теперь подставим известные значения:

  • \( P = 4 \cdot 10^5 \, \text{Па} \) (давление),
  • \( V_1 = 0.1 \, \text{м}^3 \) (начальный объем),
  • \( T_1 = 280 \, \text{K} \) (начальная температура),
  • \( T_2 = 420 \, \text{K} \) (конечная температура).

Теперь находим \( V_2 \):

\[ V_2 = 0.1 \cdot \frac{420}{280} = 0.1 \cdot 1.5 = 0.15 \, \text{м}^3 \]

Теперь находим изменение объема \( \Delta V \):

\[ \Delta V = V_2 - V_1 = 0.15 - 0.1 = 0.05 \, \text{м}^3 \]

Теперь подставим значения в формулу для работы:

\[ A = P \Delta V = 4 \cdot 10^5 \cdot 0.05 = 20000 \, \text{Дж} \]

Чтобы выразить работу в кДж, разделим на 1000:

\[ A = \frac{20000}{1000} = 20 \, \text{кДж} \]

Таким образом, работа, совершенная над газом, составляет 20 кДж.