En expansion, un gaz triatomique fonctionne de manière égale à

Lors de l'expansion isobare, un gaz triatomique effectue un travail égal à 245 J. Il est nécessaire de déterminer la quantité de chaleur transférée au gaz pendant le processus d'expansion.

Considérons le processus de dilatation isobare d'un gaz. Dans ce cas, la pression du gaz reste constante et le volume augmente. Ainsi, le travail effectué par le gaz est égal à la pression constante multipliée par la variation de volume :

A = ΔV

où A est le travail effectué par le gaz ; P - pression de gaz constante ; ΔV - changement de volume.

Dans notre cas, le travail du gaz est connu et égal à 245 J. On peut donc exprimer la variation de volume :

ΔV = A/Р

Pour déterminer la quantité de chaleur transférée au gaz, nous utilisons la première loi de la thermodynamique :

Q = ΔU + A

où Q est la quantité de chaleur transférée au gaz ; ΔU est la variation de l’énergie interne du gaz ; A est le travail effectué par le gaz.

Si le processus de détente se produit sans modifier l'énergie interne du gaz (c'est-à-dire sans échange thermique avec l'environnement), alors ΔU = 0 et la formule se simplifie :

Q = UNE

Ainsi, la quantité de chaleur transférée au gaz lors de la dilatation isobare est de 245 J.

Description du produit

Notre magasin de produits numériques est heureux de vous présenter un nouveau produit - le livre numérique "Lors de l'expansion, un gaz triatomique fonctionne de manière égale".

Ce livre est un matériel scientifique de vulgarisation unique consacré à la thermodynamique et à la physique des gaz. Vous y trouverez une description détaillée du processus de dilatation isobare d'un gaz triatomique et le calcul de la quantité de chaleur transférée au gaz pendant le processus de dilatation.

De plus, le livre contient de nombreux faits et exemples intéressants qui vous aideront à mieux comprendre les phénomènes physiques qui se produisent dans le monde qui nous entoure.

Toutes les informations contenues dans le livre sont présentées dans un format facile à lire, à l'aide d'illustrations visuelles et d'exemples. Un beau design et une interface de lecture conviviale rendront votre lecture aussi confortable que possible.

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Dans ce cas, si un gaz triatomique se dilate de manière isobare et effectue un travail égal à 245 J, alors la quantité de chaleur transférée au gaz peut être déterminée à l'aide de la première loi de la thermodynamique, qui stipule : Q = ΔU + A, où Q est le quantité de chaleur, ΔU est le changement d'énergie interne du gaz, A - le travail effectué par le gaz. Si le processus d'expansion se produit sans modifier l'énergie interne du gaz, alors ΔU = 0 et la formule se simplifie : Q = A. Ainsi, la quantité de chaleur transférée au gaz lors de l'expansion isobare est égale à 245 J.

Nous vous présentons le livre numérique « Lors de l'expansion, un gaz triatomique fonctionne de manière égale ». Ce livre contient du matériel scientifique de vulgarisation unique sur la thermodynamique et la physique des gaz, dans lequel vous trouverez une description détaillée du processus d'expansion isobare d'un gaz triatomique et le calcul de la quantité de chaleur transférée au gaz pendant le processus d'expansion.

Pour résoudre ce problème, on utilise la première loi de la thermodynamique, qui stipule que la variation de l'énergie interne d'un gaz est égale à la somme de la quantité de chaleur transférée au gaz et du travail effectué par le gaz. Dans ce cas, le processus d'expansion se produit de manière isobare, c'est-à-dire à pression constante, de sorte que le travail du gaz est égal au produit de la pression constante et de la variation de volume.

A partir des conditions du problème, on connaît le travail effectué par le gaz, qui est égal à 245 J. Ainsi, on peut exprimer la variation de volume : ΔV = A/P, où A est le travail du gaz, P est la pression constante du gaz.

Pour déterminer la quantité de chaleur transférée au gaz, nous utilisons la première loi de la thermodynamique : Q = ΔU + A, où Q est la quantité de chaleur transférée au gaz ; ΔU est la variation de l’énergie interne du gaz ; A est le travail effectué par le gaz.

Si le processus d'expansion se produit sans modifier l'énergie interne du gaz (c'est-à-dire sans échange thermique avec l'environnement), alors ΔU = 0 et la formule se simplifie : Q = A.

Ainsi, la quantité de chaleur transférée au gaz est de 245 J.

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Le produit n'est pas répertorié dans la description. Au lieu de cela, un problème du domaine de la physique est posé.

Condition du problème : lors de l'expansion, un gaz triatomique travaille effectivement égal à 245 J. Il faut trouver la quantité de chaleur qui a été transférée au gaz, à condition qu'il se soit détendu de manière isobare.

Pour résoudre ce problème, il est nécessaire d'utiliser la loi de Gay-Lussac, qui stipule que dans un processus isobare, le rapport entre la variation de volume et le volume initial du gaz est égal au rapport entre la variation de température et la température initiale du gaz :

(V2-V1)/V1 = (T2-T1)/T1,

où V1 et T1 sont le volume et la température initiaux du gaz, V2 et T2 sont le volume et la température finaux du gaz.

Il faut également utiliser la formule du travail effectué par un gaz dans un processus isobare :

A = p * (V2 - V1),

où p est la pression du gaz.

Puisque le gaz se dilate de manière isobare, la pression du gaz ne change pas, par conséquent, le travail effectué par le gaz est :

A = p * (V2 - V1) = p * V * (T2 - T1) / T1,

où V = V1 est le volume initial de gaz.

La chaleur transférée au gaz est déterminée par la première loi de la thermodynamique :

Q = ΔU + A,

où ΔU est la variation de l’énergie interne du gaz.

Le processus étant isobare, la variation de l'énergie interne du gaz est associée à une modification de sa température :

ΔU = C * m * (T2 - T1),

où C est la capacité thermique spécifique du gaz à pression constante, m est la masse du gaz.

La quantité de chaleur transférée au gaz est donc égale à :

Q = C * m * (T2 - T1) + p * V * (T2 - T1) / T1.

Pour résoudre le problème, il est nécessaire de connaître les valeurs de la masse du gaz, de la capacité thermique spécifique à pression constante et de la température initiale du gaz, qui ne sont pas indiquées dans la condition.

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