L'oxygène pesant 16 g est comprimé de manière adiabatique, en conséquence

L'oxygène pesant 16 g est comprimé de manière adiabatique

Ce produit est une description d'un problème physique décrivant le processus de compression d'oxygène pesant 16 g. Le problème est de déterminer le changement dans l'énergie interne du gaz et le travail dépensé pour comprimer le gaz.

La description est rédigée dans un style académique et contient des formules qui déterminent la modification de l'énergie interne du gaz et le travail nécessaire à la compression du gaz. Il s'adresse aux étudiants et aux professionnels du domaine de la physique.

La conception est écrite à l’aide de code HTML utilisant des balises de titre et de liste pour rendre le texte plus facile à lire et à comprendre.

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Description du produit:

L'oxygène est vendu en poids de 16 g, qui peuvent être compressés de manière adiabatique. Lorsqu'un gaz est comprimé, sa température augmente de 300 K à 800 K. Pour ce processus, il est nécessaire de déterminer l'évolution de l'énergie interne du gaz et le travail consacré à la compression du gaz.

Pour résoudre ce problème, vous pouvez utiliser les formules et lois suivantes :

• La première loi de la thermodynamique : ΔU = Q - W, où ΔU est la variation de l'énergie interne du gaz, Q est la quantité de chaleur transférée au gaz et W est le travail effectué sur le gaz.
• Un processus adiabatique est un processus dans lequel il n’y a pas d’échange thermique entre le gaz et l’environnement, c’est-à-dire Q = 0.
• La loi des gaz parfaits est la suivante : PV = nRT, où P est la pression du gaz, V est son volume, n est la quantité de substance dans le gaz, R est la constante universelle des gaz et T est la température absolue du gaz. .

En utilisant ces formules et lois, vous pouvez obtenir les résultats suivants :

• Modification de l'énergie interne du gaz : ΔU = 0, puisque le processus est adiabatique et ne s'accompagne pas d'échange thermique.
• Travail consacré à la compression du gaz : W = -ΔE = -(E2 - E1), où E1 et E2 sont respectivement les énergies initiale et finale du gaz. En utilisant la loi des gaz parfaits, nous pouvons exprimer le volume initial V1 et le volume final V2 du gaz, ainsi que la pression initiale P1 et la pression finale P2 du gaz. Ainsi, le travail peut être exprimé par W = -nR(T2 - T1)/(1-γ), où γ est l'exposant adiabatique égal au rapport des capacités thermiques moléculaires du gaz à pression constante et à volume constant.

Ainsi, pour ce problème, la variation de l'énergie interne du gaz est nulle et le travail dépensé pour comprimer le gaz peut être calculé à l'aide de la formule W = -nR(T2 - T1)/(1-γ), où T1 = 300 K, T2 = 800 K, n = masse de gaz/masse molaire d'oxygène, R = constante universelle des gaz et γ pour un gaz monoatomique (comme l'oxygène) est de 5/3.

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