Чтобы понять, какую работу совершает газ, расширяясь изобарно, давайте рассмотрим процесс и вычислим работу по формуле.
Параметры задачи:
- Давление ( p = 2 \times 10^5 , \text{Па} ) (паскалей)
- Начальный объем ( V_1 = 0,1 , \text{м}³ )
- Конечный объем ( V_2 = 0,2 , \text{м}³ )
Формула для работы газа при изобарном расширении:
Работа, совершаемая газом при изобарном процессе, рассчитывается по формуле:
[
A = p \cdot (V_2 - V_1)
]
Шаг 1: Подсчёт изменения объёма
Нам нужно определить изменение объема газа:
[
\Delta V = V_2 - V_1 = 0,2 , \text{м}³ - 0,1 , \text{м}³ = 0,1 , \text{м}³
]
Шаг 2: Подставляем значения в формулу
Теперь подставим значение давления и изменения объема в формулу работы:
[
A = p \cdot \Delta V
]
[
A = 2 \times 10^5 , \text{Па} \cdot 0,1 , \text{м}³
]
Шаг 3: Вычисление работы
Теперь произведем вычисления:
[
A = 2 \times 10^5 \cdot 0,1 = 2 \times 10^4 , \text{Дж}
]
Ответ
Работа, совершенная газом в процессе изобарного расширения, составляет:
[
A = 20000 , \text{Дж} \quad \text{(или 20 кДж)}
]
Заключение
Таким образом, газ, расширяясь изобарно при заданном давлении, совершает работу в размере 20 кДж. Если у вас будут дополнительные вопросы по этой теме, не стесняйтесь спрашивать!