Monatomový plyn pod tlakem 0,3 MPa, iso

Monatomární plyn expanduje izobaricky z objemu 2 až 7 dm3 při tlaku 0,3 MPa.

Je nutné určit:

  1. práce s plynem;
  2. zvýšení vnitřní energie;
  3. množství dodaného tepla.

Chcete-li problém vyřešit, musíte použít vzorce:

  • Práce s plynem: A = pAV, Kde p - tlak plynu, ΔV - změna objemu plynu.
  • Vnitřní přírůstek energie: ΔU = Q - A, Kde Q - množství dodaného tepla.

Nahrazením dat z podmínky získáme:

  • A = 0,3 MPa × (7 dm3 - 2 dm3) = 1,5 J;
  • ΔU = Q - A, tedy Q = ΔU + А. Najít ΔU, je nutné znát počáteční a koncovou teplotu plynu, která není uvedena v popisu problému.

Popis digitálního produktu

Název položky: Monatomický plyn

Cena: zkontrolujte na webu

Popis:

Digitální produkt "Monatomic Gas" je software pro výpočet parametrů procesů spojených s izochorickou a izobarickou expanzí monatomického plynu. S tímto produktem můžete vypočítat práci vykonanou plynem, přírůstek vnitřní energie a množství dodaného tepla za daných podmínek.

Specifikace:

  • Jazyk rozhraní: angličtina
  • Systémové požadavky: Windows 7 nebo vyšší, 64bitový procesor
  • Velikost souboru: 10 MB

Stažení digitálního produktu je možné po zadání objednávky a platbě na stránkách obchodu s digitálním zbožím.

Monatomický plyn pod tlakem 0,3 MPa expanduje izobaricky z objemu 2 až 7 dm^3. K vyřešení úlohy je nutné použít vzorec pro výpočet práce vykonané plynem: A = pΔV, kde p je tlak plynu, ΔV je změna objemu plynu. Dosazením dat z podmínky dostaneme: A = 0,3 MPa × (7 dm^3 - 2 dm^3) = 1,5 J.

Pro výpočet přírůstku vnitřní energie je nutné znát počáteční a koncovou teplotu plynu, která není uvedena v zadání problému, nelze tedy tuto hodnotu určit.

Pro výpočet množství dodaného tepla můžete použít vzorec ΔU = Q - A, kde Q je množství dodaného tepla. Dosazením výsledné hodnoty práce A = 1,5 J získáme: Q = ΔU + A. Protože hodnota ΔU není známa, nelze také určit množství dodaného tepla Q.

K výpočtu těchto hodnot však můžete použít software Monatomický plyn, který umožňuje vypočítat parametry procesů spojených s izochorickou a izobarickou expanzí monatomického plynu, včetně práce, kterou plyn vykoná, přírůstku vnitřní energie a množství dodaného tepla za daných podmínek.


***


Popsaný produkt je monoatomický plyn, který je pod tlakem 0,3 MPa a izobaricky expanduje z objemu 2 na objem 7 dm^3. U tohoto plynu je nutné určit vykonanou práci, přírůstek vnitřní energie a množství dodaného tepla.

K vyřešení tohoto problému je nutné použít Guy-Lussacův zákon, který říká, že v izobarickém procesu je tlak plynu úměrný jeho teplotě. Dále je nutné použít stavovou rovnici ideálního plynu, která dává do souvislosti tlak, objem, teplotu a množství plynné látky.

Podle zadání je tlak plynu konstantní a rovný 0,3 MPa, takže můžeme použít vzorec pro práci, kterou plyn vykoná během izobarického procesu:

A = p * ΔV,

kde A je práce vykonaná plynem, p je tlak plynu, ΔV je změna objemu plynu.

Dosazením známých hodnot dostaneme:

A = 0,3 MPa* (7 dm^3 - 2 dm^3) = 1,5 MPa* dm^3.

Nyní je nutné určit přírůstek vnitřní energie plynu. Podle prvního termodynamického zákona se přírůstek vnitřní energie rovná rozdílu mezi dokonalou prací plynu a množstvím dodaného tepla:

ΔU = A – Q,

kde ΔU je přírůstek vnitřní energie, Q je množství dodaného tepla.

Podle podmínek problému je plyn ideální, takže pomocí stavové rovnice ideálního plynu můžete určit teplotu plynu před a po procesu. Protože tlak je konstantní, objem se zvětšil a také se zvýšila teplota plynu. Ze stavové rovnice ideálního plynu vyplývá:

pV = nRT,

kde n je množství plynné substance, R je univerzální plynová konstanta.

Protože množství látky v plynu zůstává nezměněno, můžeme napsat:

p1V1/T1 = p2V2/T2,

kde p1 a T1 jsou tlak a teplota plynu před procesem, p2 a T2 jsou tlak a teplota plynu po procesu.

Vyjádřeme T1 a T2:

T1 = p1V1/(nR),

T2 = p2V2/(nR).

Dosazením známých hodnot dostaneme:

T1 = 0,3 MPa * 2 dm^3/(nR),

T2 = 0,3 MPa * 7 dm^3/(nR).

Rozdíl mezi T2 a T1 se bude rovnat přírůstku teploty plynu:

AT = T2 - T1 = 0,3 MPa* (7 dm^3 - 2 dm^3)/(nR) - 0,3 MPa* 2 dm^3/(nR).

Množství dodaného tepla lze nyní určit pomocí stavové rovnice ideálního plynu a rovnice pro změnu vnitřní energie. Pro ideální plyn platí následující vztahy:

ΔU = Cv * ΔT,

Q = ΔU + A,

kde Cv je molární tepelná kapacita při konstantním objemu.

Molární tepelná kapacita při konstantním objemu pro monoatomický plyn je 3/2 * R, takže:

ΔU = 3/2 * nR * ΔT,

Q = AU + A = 3/2 * nR * AT + 1,5 MPa * dm^3.

Dosazením známých hodnot dostaneme:

ΔU = 3/2 * nR * [0,3 MPa * (7 dm^3 - 2 dm^3)/(nR) - 0,3 MPa * 2 dm^3/(nR)] = 3/2 * 0,3 MPa * 5 dm^3 = 2,25 MPa * dm^3,

Q = ΔU + A = 2,25 MPa * dm^3 + 1,5 MPa * dm^3 = 3,75 MPa * dm^3.

Dokonalá práce plynu je tedy 1,5 MPa * dm^3, přírůstek vnitřní energie je 2,25 MPa * dm^3 a množství dodaného tepla je 3,75 MPa * dm^3.


***


  1. Vynikající digitální produkt, velmi pohodlné použití.
  2. Výborná kvalita a rychlé dodání.
  3. Digitální produkt je přesně takový, jak je popsáno.
  4. Velká spokojenost s nákupem, doporučuji.
  5. Rychlé a kvalitní služby, děkuji!
  6. Digitální produkt se snadno používá a je velmi užitečný.
  7. Vynikající poměr ceny a kvality.



Zvláštnosti:




Je velmi výhodné, že digitální produkt Monatomický plyn lze zakoupit online, aniž byste museli opustit svůj domov.

Rychlý a pohodlný způsob, jak získat správný plyn, bez front a dlouhých čekacích dob.

Kvalita plynu odpovídá deklarovaným charakteristikám, což je důležité pro jeho použití v průmyslových procesech.

Dostupnost a pohodlí platby prostřednictvím internetového obchodu činí proces nákupu co nejjednodušší a nejpohodlnější.

Odstranění nutnosti ručního vyplňování dokladů o nákupu plynu šetří čas a snižuje pravděpodobnost chyb.

Rychlá dodávka plynu na místo použití šetří čas a prostředky na jeho přepravu.

Schopnost objednat správné množství plynu vám umožňuje optimalizovat náklady na jeho nákup a použití.

Jasné informace o vlastnostech plynu a jeho použití vám umožní vybrat si správný produkt a bezpečně jej používat.

Pohodlné rozhraní internetového obchodu a nepřetržitá zákaznická podpora činí proces nákupu plynu co nejpohodlnějším.

Možnost získat slevy a speciální nabídky při nákupu digitálního produktu Monatomický plyn jej činí pro kupující ještě atraktivnějším.

Související produkty

Dodatečné informace

Hodnocení: 4.7
(108)