Задача 11. При изотермическом расширении азота при температуре  объем его увеличился в два раза. Определить: 1) совершенную при расширении газа работу  ; 2) изменение  внутренней энергии; 3) количество
теплоты  , полученное газом. Масса азота  .
Дано:
|
Решение:
Применим первый закон термодинамики. Согласно которому, количество теплоты , переданное системе, расходуется на увеличение внутренней энергии и на внешнюю механическую работу :
Величина  при изотермическом процессе так как  и  . Поэтому изменение внутренней энергии газа (азота) равно нулю.
Тогда
|
Найти:
|
Откуда работа совершаемая газом 
С другой стороны работа равна:
Воспользуемся уравнением Менделеева-Клайперона:
где  - давление,  - масса азота,  - молярная масса азота,  – объем сосуда,  - температура газа, – молярная газовая постоянная
Поэтому
Подставляем в интеграл выражение:
Подставим числа в выражение:
Ответ:  .
| |
Скачать 15.73 Kb.