При изобарном нагревании объем гелия увеличился в 3 раза. Какую работу совершил газ?...

Question

При изобарном нагревании объем гелия увеличился в 3 раза. Какую работу совершил газ? Какое количество теплоты ему передано? Масса гелия 12 г, начальная температура-123 градусов.

Answer 1

В изобарном процессе работа газа:
A=p*(V2-V1). Здесь V2=3*V1, поэтому A=p*(2*V1).
Произведение p*V1 найдем из уравнения Менделеева-Клапейрона:
p*V1=m*R*T/M
M=4г/моль - молярная масса гелия.
Количество теплоты, полученное гелием (одноатомный газ) в изобарном процессе, равно
Q=(5/2)*m*R*(T2-T1)/M = (5/2)*p*(V2-V1)=(5/2)*A