Při izobarickém ohřevu plynu na 100 K je zapotřebí 4,2 kD

Při ohřevu plynu o konstantním tlaku o 100 K je potřeba dodat 4,2 kJ tepla a při ochlazení plynu na konstantní objem a snížení tlaku na polovinu uvolní plyn 5,04 kJ tepla. Počáteční teplota plynu při ochlazování při konstantním objemu je T2 = 400 K. Pro vykreslení grafů těchto procesů v P – V souřadnicích je nutné určit Poissonův poměr pro daný plyn.

Při izobarickém ohřevu plynu na 100 K je potřeba 4,2 kJ tepla

Představujeme digitální produkt, který vám pomůže porozumět termodynamice! Náš výrobek obsahuje informaci, že při izobarickém ohřevu plynu na 100 K je třeba dodat 4,2 kJ tepla.

Tento produkt bude užitečný pro studenty a profesionály v oblasti fyziky a chemie, stejně jako pro všechny, kteří se zajímají o vědu.

Tento digitální produkt si můžete zakoupit právě teď a začít se s potěšením učit!

Představujeme digitální produkt, který vám pomůže porozumět termodynamice! Náš produkt obsahuje informaci, že při izobarickém ohřevu plynu o 100 K je potřeba dodat 4,2 kJ tepla a při izochorickém ochlazení uvolní plyn při polovičním tlaku 5,04 kJ tepla. Počáteční teplota plynu při izochorickém ochlazování je T2 = 400 K.

Pomocí našeho digitálního produktu můžete tyto procesy vykreslit v souřadnicích P – V a určit Poissonův poměr pro tento plyn. Tento produkt bude užitečný pro studenty a profesionály v oblasti fyziky a chemie, stejně jako pro všechny, kteří se zajímají o vědu.

Tento digitální produkt si můžete zakoupit právě teď a začít se s potěšením učit! Také, pokud máte nějaké dotazy k řešení úlohy 20592, náš produkt obsahuje podrobné řešení se stručným záznamem podmínek, vzorců a zákonů použitých při řešení, odvození kalkulačního vzorce a odpověď. Pokud potřebujete pomoc, můžete se na něj vždy obrátit.

***

Tento produkt není fyzikální objekt, ale spíše problém v oblasti fyziky. Podmínka udává parametry izobarických a izochorických procesů, které lze použít k výpočtu Poissonova poměru pro plyn.

Poissonův poměr je definován jako poměr relativní změny tlaku k relativní změně objemu během adiabatického procesu. Pro daný plyn můžete použít následující poměr:

γ = - (ΔV/V) / (ΔP/P)

kde ΔV/V je relativní změna objemu, ΔP/P je relativní změna tlaku.

Z podmínek úlohy je známo, že při izobarickém ohřevu plynu o 100 K je potřeba 4,2 kJ tepla. Protože proces je izobarický, můžeme použít vzorec:

Q = n * Cp * AT

kde Q je množství tepla, n je látkové množství, Cp je měrné teplo při konstantním tlaku, ΔT je změna teploty.

Protože látkové množství je konstantní, můžeme psát:

Cp = Q/nAT

Dosazením známých hodnot dostaneme:

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

Podobně z podmínky izochorického chlazení plynu lze vyjádřit Poissonův poměr. Protože proces je adiabatický, můžeme použít vzorec:

PV^γ = konst

kde P je tlak, V je objem, γ je Poissonův poměr.

Když se tlak změní dvakrát:

P' = P/2

V' = V * (P/P')^(1/γ)

Je známo, že počáteční teplota plynu při izochorickém ochlazování je T2 = 400 K. Pro výpočet objemu při počáteční teplotě můžete použít stavovou rovnici ideálního plynu:

PV = nRT

V = nRT/P

Dosazením známých hodnot dostaneme:

V = (nR / P) * T2

Když známe počáteční objem a objem, když se tlak změní dvakrát, můžeme vyjádřit relativní změnu objemu a relativní změnu tlaku a pak najít Poissonův poměr pomocí výše uvedeného vzorce.

Pro sestavení grafů procesů v P – V souřadnicích je nutné znát stavovou rovnici plynu a rovnici procesů (izobarické a izochorické). Na základě získaných hodnot můžete sestavit odpovídající grafy.

***