При изобарно нагряване на газ при 100 К са необходими 4,2 kD

При нагряване на газ при постоянно налягане със 100 K е необходимо да се достави 4,2 kJ топлина, а при охлаждане на газа при постоянен обем и намаляване на налягането наполовина газът отделя 5,04 kJ топлина. Началната температура на газа при охлаждане при постоянен обем е T2 = 400 K. За да се начертаят графики на тези процеси в P – V координати, е необходимо да се определи коефициентът на Поасон за даден газ.

При изобарно нагряване на газ при 100 К са необходими 4,2 kJ топлина

Представяме ви дигитален продукт, който ще ви помогне да разберете термодинамиката! Нашият продукт съдържа информация, че при изобарно нагряване на газ при 100 К трябва да се достави 4,2 kJ топлина.

Този продукт ще бъде полезен за студенти и професионалисти в областта на физиката и химията, както и за всеки, който се интересува от наука.

Можете да закупите този дигитален продукт точно сега и да започнете да учите с удоволствие!

Представяме ви дигитален продукт, който ще ви помогне да разберете термодинамиката! Нашият продукт съдържа информация, че при изобарно нагряване на газ със 100 K е необходимо да се доставят 4,2 kJ топлина, а при изохорно охлаждане газът отделя 5,04 kJ топлина, когато налягането е наполовина. Началната температура на газа при изохорно охлаждане е T2 = 400 K.

Използвайки нашия цифров продукт, можете да начертаете тези процеси в P – V координати и да определите коефициента на Поасон за този газ. Този продукт ще бъде полезен за студенти и професионалисти в областта на физиката и химията, както и за всеки, който се интересува от наука.

Можете да закупите този дигитален продукт точно сега и да започнете да учите с удоволствие! Освен това, ако имате въпроси относно решаването на задача 20592, нашият продукт съдържа подробно решение с кратък запис на условията, формулите и законите, използвани в решението, извеждане на формулата за изчисление и отговора. Ако имате нужда от помощ, винаги можете да се свържете с него.

***

Този продукт не е физически обект, а по-скоро проблем в областта на физиката. Условието дава параметрите на изобарни и изохорни процеси, които могат да се използват за изчисляване на коефициента на Поасон за газ.

Коефициентът на Поасон се определя като съотношението на относителната промяна на налягането към относителната промяна на обема по време на адиабатен процес. За даден газ можете да използвате следното съотношение:

γ = - (ΔV/V) / (ΔP/P)

където ΔV/V е относителната промяна в обема, ΔP/P е относителната промяна в налягането.

От условията на задачата е известно, че при изобарно нагряване на газ със 100 К са необходими 4,2 kJ топлина. Тъй като процесът е изобарен, можем да използваме формулата:

Q = n * Cp * ΔT

където Q е количеството топлина, n е количеството вещество, Cp е специфичната топлина при постоянно налягане, ΔT е промяната в температурата.

Тъй като количеството на веществото е постоянно, можем да запишем:

Cp = Q / nΔT

Замествайки известните стойности, получаваме:

Cp = 4,2 kJ / (n * 100 K)

По подобен начин, от условието за изохорно охлаждане на газа, може да се изрази съотношението на Поасон. Тъй като процесът е адиабатичен, можем да използваме формулата:

PV^γ = const

където P е налягане, V е обем, γ е съотношение на Поасон.

Когато налягането се промени два пъти:

P' = P / 2

V' = V * (P/P')^(1/γ)

Известно е, че началната температура на газа по време на изохорно охлаждане е T2 = 400 K. Можете да използвате уравнението на състоянието на идеален газ, за ​​да изчислите обема при началната температура:

PV = nRT

V = nRT / P

Замествайки известните стойности, получаваме:

V = (nR / P) * T2

Като знаем първоначалния обем и обема, когато налягането се промени с коефициент две, можем да изразим относителната промяна в обема и относителната промяна в налягането и след това да намерим коефициента на Поасон, използвайки формулата, дадена по-горе.

За да се построят графики на процеси в P – V координати, е необходимо да се знае уравнението на състоянието на газа и уравнението на процесите (изобарни и изохорни). Въз основа на получените стойности можете да построите съответните графики.

***