Kuumennettaessa kaasua isobarisesti 100 K:n lämpötilassa vaaditaan 4,2 kD

Kuumennettaessa kaasua vakiopaineessa 100 K:lla on tarpeen syöttää lämpöä 4,2 kJ, ja kaasua jäähdytettäessä vakiotilavuudella ja puolittaen paineen kaasusta vapautuu 5,04 kJ lämpöä. Kaasun alkulämpötila jäähdytettäessä vakiotilavuudessa on T2 = 400 K. Näiden prosessien kuvaajien piirtämiseksi P – V-koordinaateissa on määritettävä Poissonin suhde tietylle kaasulle.

Kuumennettaessa kaasua isobarisesti 100 K:n lämpötilaan tarvitaan 4,2 kJ lämpöä

Esittelyssä digitaalinen tuote, joka auttaa sinua ymmärtämään termodynamiikkaa! Tuotteemme sisältää tiedot, että kun kaasua lämmitetään isobaarisesti 100 K:n lämpötilaan, on syötettävä 4,2 kJ lämpöä.

Tämä tuote on hyödyllinen fysiikan ja kemian alan opiskelijoille ja ammattilaisille sekä kaikille tieteestä kiinnostuneille.

Voit ostaa tämän digitaalisen tuotteen heti ja aloittaa oppimisen ilolla!

Esittelyssä digitaalinen tuote, joka auttaa sinua ymmärtämään termodynamiikkaa! Tuotteemme sisältää tietoa, että isobarisesti lämmitettäessä kaasua 100 K:lla tarvitaan 4,2 kJ lämpöä ja isokorisesti jäähdytettäessä kaasusta vapautuu 5,04 kJ lämpöä paineen puolittuessa. Kaasun alkulämpötila isokorisen jäähdytyksen aikana on T2 = 400 K.

Digitaalisella tuotteellamme voit piirtää nämä prosessit P–V-koordinaateina ja määrittää Poisson-suhteen tälle kaasulle. Tämä tuote on hyödyllinen fysiikan ja kemian alan opiskelijoille ja ammattilaisille sekä kaikille tieteestä kiinnostuneille.

Voit ostaa tämän digitaalisen tuotteen heti ja aloittaa oppimisen ilolla! Lisäksi, jos sinulla on kysyttävää ongelman 20592 ratkaisemisesta, tuotteemme sisältää yksityiskohtaisen ratkaisun, jossa on lyhyt selvitys ratkaisussa käytetyistä ehdoista, kaavoista ja laeista, laskentakaavan johdannainen ja vastaus. Jos tarvitset apua, voit aina ottaa häneen yhteyttä.

***

Tämä tuote ei ole fyysinen esine, vaan pikemminkin fysiikan alan ongelma. Ehto antaa isobaristen ja isokoristen prosessien parametrit, joiden avulla voidaan laskea Poissonin suhde kaasulle.

Poissonin suhde määritellään paineen suhteellisen muutoksen suhteeksi tilavuuden suhteelliseen muutokseen adiabaattisen prosessin aikana. Tietylle kaasulle voit käyttää seuraavaa suhdetta:

γ = - (ΔV/V) / (ΔP/P)

missä ΔV/V on suhteellinen tilavuuden muutos, ΔP/P on suhteellinen paineen muutos.

Ongelman ehdoista tiedetään, että kaasun isobarisella lämmityksellä 100 K:lla tarvitaan 4,2 kJ lämpöä. Koska prosessi on isobarinen, voimme käyttää kaavaa:

Q = n * Cp * AT

missä Q on lämmön määrä, n on aineen määrä, Cp on ominaislämpö vakiopaineessa, ΔT on lämpötilan muutos.

Koska aineen määrä on vakio, voimme kirjoittaa:

Cp = Q/nAT

Kun tunnetut arvot korvataan, saadaan:

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

Vastaavasti isokorisen kaasujäähdytyksen tilasta voidaan ilmaista Poissonin suhde. Koska prosessi on adiabaattinen, voimme käyttää kaavaa:

PV^γ = vakio

missä P on paine, V on tilavuus, γ on Poissonin suhde.

Kun paine muuttuu kahdesti:

P' = P/2

V' = V * (P/P')^(1/γ)

Tiedetään, että kaasun alkulämpötila isokorisen jäähdytyksen aikana on T2 = 400 K. Voit käyttää ihanteellisen kaasun tilayhtälöä laskeaksesi tilavuuden alkulämpötilassa:

PV = nRT

V = nRT/P

Kun tunnetut arvot korvataan, saadaan:

V = (nR/P) * T2

Kun tiedetään alkutilavuus ja tilavuus paineen muuttuessa kertoimella kaksi, voidaan ilmaista tilavuuden suhteellinen muutos ja paineen suhteellinen muutos ja sitten löytää Poissonin suhde yllä olevan kaavan avulla.

P-V-koordinaateissa olevien prosessien kuvaajien muodostamiseksi on tiedettävä kaasun tilayhtälö ja prosessiyhtälö (isobaarinen ja isokorinen). Saatujen arvojen perusteella voit rakentaa vastaavat kuvaajat.

***