Under isotermisk udvidelse af en diatomisk gas, der har

Under den isotermiske udvidelse af en diatomisk gas ændredes dens volumen fra V1 = 2 m^3 ved et tryk P1 = 0,5 MPa til p2 = 0,4 MPa, hvorefter gassen blev komprimeret isobarisk til sit oprindelige volumen. Det er nødvendigt at tegne en graf over processen i P–V-koordinater og vise gassens arbejde på den. Det er også nødvendigt at bestemme arbejdet udført af gassen og ændringen i dens indre energi.

For at løse problemet bruger vi Boyle-Mariotte-loven til en isoterm proces:

P1V1 = P2V2

hvor P1 og V1 er det indledende tryk og volumen af ​​gas, P2 og V2 er det endelige tryk og volumen af ​​gas.

Lad os først finde det endelige bind V2:

V2 = (P1 * V1) / P2 = (0,5 MPa * 2 m^3) / 0,4 MPa = 2,5 m^3

Dernæst, ved hjælp af Gay-Lussac-loven, finder vi arbejdet med en gas under isobarisk kompression:

A = n * R * AT

hvor n er mængden af ​​gasstof, R er den universelle gaskonstant, ΔT er ændringen i gastemperaturen.

Da processen er isobar, ændres gastrykket ikke, men volumenet falder. Derfor er ΔT = 0, og arbejdet udført af gassen er nul.

For at finde ændringen i en gass indre energi bruger vi termodynamikkens første lov:

ΔU = Q - A

hvor Q er mængden af ​​varme modtaget eller afgivet af gassen, A er arbejdet udført af gassen.

Da processen er isoterm, så er ΔT = 0, og derfor ΔU = 0, da ændringen i gassens indre energi under en isoterm proces kun afhænger af mængden af ​​varme modtaget eller afgivet af gassen.

Således vil procesgrafen i P–V-koordinater vise en isotermisk ekspansionsproces fra punkt (P1, V1) til punkt (P2, V2), og gassens arbejde under denne proces er nul, og ændringen i dens indre energi er også nul.

Beskrivelse af det digitale produkt

Titel: "Isotermisk udvidelse af diatomisk gas"

Kategori: Uddannelse, videnskab

Pris: 50 rubler

Dette digitale produkt præsenterer et detaljeret fysikproblem, der involverer den isotermiske udvidelse af en diatomisk gas. I dette problem er det nødvendigt at beregne arbejdet udført af gassen og ændringen i dens indre energi under processen med isotermisk ekspansion og efterfølgende isobarisk kompression til dets oprindelige volumen. Dette problem er beregnet til studerende og lærere, der studerer fysik og termodynamik.

Efter købet får du adgang til en detaljeret løsning på problemet med en kort opgørelse over de forhold, formler og love, der er brugt i løsningen, udledningen af ​​beregningsformlen og svaret. Hvis du har spørgsmål til løsningen, kan du altid kontakte forfatteren af ​​produktet for at få hjælp.

Køb dette digitale produkt og uddyb din viden om fysik og termodynamik!

Dette produkt præsenterer et detaljeret fysikproblem, der involverer den isotermiske udvidelse af en diatomisk gas. Efter købet vil du have adgang til en detaljeret løsning på problemet, som omfatter:

  • Problemformulering: isotermisk udvidelse af en diatomisk gas med et initialvolumen V1 = 2 m^3 og tryk P1 = 0,5 MPa til et sluttryk p2 = 0,4 MPa, efterfulgt af isobarisk kompression til det initiale volumen.
  • Anvendte love og formler: Boyle-Mariottes lov for en isoterm proces, Gay-Lussac-loven for en isobarisk proces, termodynamikkens første lov.
  • Løsning på problemet: at finde det endelige volumen af ​​gas, tegne en graf over processen i P-V-koordinater, bestemme arbejdet udført af gassen og ændringer i dens indre energi.
  • Svar: arbejdet udført af gassen under denne proces er nul, og ændringen i dens indre energi er også nul.

Dette produkt er beregnet til studerende og undervisere i fysik og termodynamik, som ønsker at uddybe deres viden og forståelse på dette område. Hvis du har spørgsmål om løsning af et problem, kan du altid kontakte forfatteren af ​​produktet for at få hjælp.


***


Dette produkt er ikke en fysisk genstand og kan ikke beskrives i traditionel forstand. Jeg kan dog hjælpe med et problem, der involverer isotermisk udvidelse af en diatomisk gas.

Fra problemforholdene er det kendt, at startvolumenet af gas V1 er lig med 2 m^3, og starttrykket P1 er lig med 0,5 MPa. Med isotermisk udvidelse af gassen faldt trykket til p2 = 0,4 MPa. Gassen blev derefter komprimeret isobarisk til dens oprindelige volumen.

For at løse problemet kan du bruge den ideelle gasligning for tilstand:

pV = nRT,

hvor p er gastrykket, V er dets volumen, n er mængden af ​​gasstof, R er den universelle gaskonstant, T er gassens absolutte temperatur.

Du kan også bruge Boyle-Mariotte-loven til en isoterm proces:

p1V1 = p2V2,

hvor p1 og V1 er det indledende tryk og volumen af ​​gassen, p2 og V2 er det endelige tryk og volumen af ​​gassen.

Fra Boyle-Marriott-loven kan vi udtrykke det endelige volumen af ​​gas:

V2 = (p1V1)/p2.

Da processen er isotermisk, ændres gassens temperatur ikke, og ligningen for gassens arbejde kan bruges:

A = nRT ln(V2/V1),

hvor ln er den naturlige logaritme.

Ændringen i intern gasenergi for en isoterm proces kan udtrykkes med formlen:

ΔU = 0,

da gastemperaturen forbliver konstant.

For at løse problemet skal du således beregne det endelige volumen af ​​gas V2 ved hjælp af Boyle-Mariotte-formlen, og derefter beregne arbejdet for gas A ved hjælp af formlen for en isoterm proces.


***


  1. Borderlands 3 er et fantastisk spil for skydespil og RPG-elskere.
  2. Grafikken i Borderlands 3 er simpelthen forbløffende, med hvert hjørne af verden kærligt designet.
  3. Antallet af karakterer og muligheder for at tilpasse deres færdigheder i Borderlands 3 er imponerende.
  4. Borderlands 3 er gjort endnu sjovere med co-op mode.
  5. Den rige historie og humoristiske tilgang gør Borderlands 3 til et fantastisk spil for alle aldre.
  6. Borderlands 3 tilbyder en række opgaver og missioner, der vil holde dig beskæftiget.
  7. Borderlands 3s nye våben- og færdighedssystem giver dig mulighed for at skabe unikke kombinationer og eksperimentere med forskellige spillestile.
  8. Online-tilstand i Borderlands 3 giver dig mulighed for at spille med venner og oprette dine egne hold.
  9. Takket være muligheden for at ændre data, kan spillere beskytte deres konto og gemme alle deres præstationer.
  10. Borderlands 3 er et spil, som du kan spille igen og igen og nyde hvert minut af spillet.

Relaterede produkter

Yderligere Information

Bedømmelse: 4.5
(82)