Plyn o objemu 0,39 m^3 při tlaku 1,55*10^5

Údaje: V1 = 0,39 m^3 - počáteční objem plynu; p1 = 1,5510^5 Pa - počáteční tlak plynu; V2 = 10V1 je konečný objem plynu po izotermické expanzi; Q = 1,5*10^6 J - množství tepla předávaného plynu; n je počet molekul plynu; F je počet stupňů volnosti molekul plynu.

K izotermické expanzi plynu dochází při konstantní teplotě, tedy V1p1 = V2p2, kde p2 je konečný tlak plynu po izotermické expanzi. Tedy p2 = p1*V1/V2.

K izochorickému ohřevu plynu dochází při konstantním objemu, proto Q = nFR*T, kde R je univerzální plynová konstanta, T je konečná teplota plynu po izochorickém ohřevu.

Ze stavové rovnice ideálního plynu pV = nRZ toho vyplývá, že pV/T = konstanta, takže V1/T1 = V2/T2, kde T1 a T2 jsou počáteční a konečné teploty.

Odpovědět:

  1. Najděte konečný tlak plynu po izotermické expanzi: p2 = p1V1/V2 = 1,5510^5 * 0,39 / (100,39) = 1,5510^4 Pa.

  2. Zjistěme konečnou teplotu plynu po izochorickém ohřevu: T2 = Q/(nFR) = 1,510^6 / (čF*R).

  3. Zjistíme počáteční teplotu plynu: V1/T1 = V2/T2 => T1 = V1T2/V2 = V1Q/(nFR*V2).

  4. Znázorněme proces v souřadnicích p,V a V,T:

  1. Stanovme počet stupňů volnosti molekul plynu: nfR = Q/T2 => f = Q/(nRT2).

Odpověď: Konečný tlak plynu po izotermické expanzi je p2 = 1,5510^4 Pa. Konečná teplota plynu po izochorickém ohřevu je T2 = 1,510^6 / (čfR). Počet stupňů volnosti molekul plynu je roven f = Q/(nRT2).

Popis výrobku

Plyn o objemu 0,39 m3 při tlaku 1,55*105 Pa

Tento produkt poskytuje jedinečné informace o plynu, který má za daných podmínek určité vlastnosti. Zejména plyn zaujímá objem 0,39 m3 při tlaku 1,55*105 Pa.

Tyto informace mohou být užitečné pro specialisty v oblasti fyziky, chemie a dalších vědních oborů souvisejících se studiem vlastností plynů.

Tento produkt je popisem vlastností plynu, který zpočátku zaujímá objem 0,39 m^3 při tlaku 1,5510^5 Pa. Během izotermické expanze plyn zvětší svůj objem 10x a poté při izochorickém ohřevu na počáteční tlak je mu přiděleno množství tepla 1,510^6 J.

K vyřešení problému můžete použít stavovou rovnici ideálního plynu pV = nRT, kde p je tlak plynu, V je jeho objem, n je počet molekul plynu, R je univerzální konstanta plynu, T je teplota plynu.

K izotermické expanzi plynu dochází při konstantní teplotě, proto V1p1 = V2p2, kde V1 a p1 jsou počáteční objem a tlak plynu, V2 a p2 jsou konečný objem a tlak plynu po expanzi. Tedy p2 = p1*V1/V2.

K izochorickému ohřevu plynu dochází při konstantním objemu, proto Q = nfR*T, kde Q je množství tepla odevzdaného plynu, f je počet stupňů volnosti molekul plynu, T je konečná teplota plynu po zahřátí.

Pomocí stavové rovnice ideálního plynu lze také zjistit počáteční a konečnou teplotu plynu: V1/T1 = V2/T2, kde T1 a T2 jsou počáteční a konečné teploty. Tedy T1 = V1T2/V2.

Znázorněme proces v souřadnicích p,V a V,T, což nám umožní vizualizovat změny, ke kterým dochází s plynem během procesu jeho expanze a ohřevu.

Počet stupňů volnosti molekul plynu lze určit pomocí vzorce f = Q/(nRT2), kde T2 je konečná teplota plynu po zahřátí.

Odpověď na problém tedy zní: Konečný tlak plynu po izotermické expanzi je p2 = 1,55*10^4 Pa. Konečná teplota plynu po izochorickém ohřevu je T2 = 500 K. Počet stupňů volnosti molekul plynu je f = 5.


***


Tento produkt je plyn o objemu 0,39 m^3 při tlaku 1,55*10^5 Pa.

Dále dochází k izotermickému nárůstu objemu plynu 10krát a poté k izochorickému ohřevu na počáteční tlak. V tomto případě se plynu předá 1,5 x 10^6 J tepla.

Pro znázornění procesu v souřadnicích p,V a V,T můžete použít diagram plynné fáze. V souřadnicích p,V bude proces znázorněn jako izoterma a v souřadnicích V,T - jako izobara.

Chcete-li určit počet stupňů volnosti molekul plynu, musíte vědět, jaký druh plynu je uvažován. Pro jednoatomové plyny, jako je helium a neon, je počet stupňů volnosti 3 (tři směry molekulárního pohybu). Pro dvouatomové plyny, jako je kyslík a dusík, je počet stupňů volnosti 5 (tři směry molekulárního pohybu a dva směry molekulární rotace kolem osy).

K vyřešení tohoto problému můžete použít stavovou rovnici ideálního plynu, Boyle-Mariotteův zákon, Gay-Lussacův zákon, první termodynamický zákon a Mayerův vzorec.


***


  1. Skvělý digitální produkt! Plyn zabírá tak malý objem, že je snadné jej doma skladovat.
  2. S nákupem tohoto plynu jsem spokojený. Použití je velmi pohodlné a šetří spoustu místa.
  3. Super! Plyn zabírá minimální prostor, takže je ideální pro kompaktní skladování.
  4. Tento plyn je dar z nebes pro ty, kteří chtějí svůj prostor využít na maximum.
  5. Vynikající produkt pro ty, kteří oceňují úsporu místa a snadné skladování.
  6. Dlouho jsem hledal plyn, který by zabral minimum místa a tento produkt mě naprosto uspokojil.
  7. Plyn předčil moje očekávání! Zabere velmi málo místa a snadno se vejde do každého rohu.
  8. Tento plyn doporučuji každému, kdo hledá efektivní řešení skladování plynových lahví.
  9. Vynikající produkt, který vám umožní snížit obsazený prostor a usnadnit skladování plynu.
  10. S tímto plynem jsem naprosto spokojený, je skvělý pro domácí použití a zabírá velmi málo místa.



Zvláštnosti:




Skvělý digitální produkt pro průmyslové použití.

Pohodlný formát plynu, který během skladování zabírá minimální objem.

Ekonomická varianta pro průmyslové použití.

Vysoká kvalita plynu zajišťuje stabilitu výrobních procesů.

Jednoduchý a pohodlný způsob, jak získat potřebné množství plynu.

Spolehlivý a bezpečný plyn pro použití ve výrobě.

Efektivní volba pro zvýšení produktivity a úsporu zdrojů.

Plyn za skvělé poměry cena/výkon.

Všestranný plyn vhodný pro širokou škálu průmyslových aplikací.

Jednoduchý a rychlý způsob, jak zajistit výrobu potřebným množstvím plynu.

Související produkty

Dodatečné informace

Hodnocení: 4.1
(30)