160g의 산소를 12°C로 가열했는데,

가열 과정에서 1760J의 열을 사용하여 160g의 산소를 12°C로 가열했습니다. 가열 과정이 어떻게 진행되었는지(등방성 또는 등압성) 결정하는 것이 필요합니다.

문제 번호 20425는 다음과 같이 해결됩니다.

문제 조건에서 다음 수량을 알 수 있습니다.

$m = 160; \text{g}$ - 산소 질량

$\델타 T = 12; ^\circ\text{C}$ - 온도 변화

$Q = 1760; \text{J}$ - 열

가열 과정이 어떻게 진행되었는지 결정하는 것이 필요합니다. 이를 위해 이상 기체의 상태 방정식을 사용합니다.

$pV=nRT,$

여기서 $p$는 가스 압력, $V$는 부피, $n$는 물질의 양, $R$는 보편적인 가스 상수, $T$는 가스의 절대 온도입니다.

등방성 공정의 경우 온도 변화는 다음과 같이 압력 및 열 변화와 관련됩니다.

$\델타 T = \dfrac{Q}{C_v m},$

여기서 $C_v$는 일정한 부피에서의 비열 용량입니다.

등압 과정의 경우 온도 변화는 다음과 같이 부피 및 열 변화와 관련됩니다.

$\델타 T = \dfrac{Q}{C_p m},$

여기서 $C_p$는 일정한 압력에서의 비열 용량입니다.

일정한 압력에서의 비열 용량으로 일정한 부피에서의 비열 용량을 표현해 보겠습니다.

$C_p - C_v = R.$

그 다음에

$C_v = C_p - R.$

알려진 값을 온도 변화 공식에 대입하고 비열 용량 값을 찾아 보겠습니다.

$\Delta T_{\text{изохорический}} = \dfrac{Q}{C_v m} \about 20.1; ^\circ\text{C},$

$\Delta T_{\text{isobaric}} = \dfrac{Q}{C_p m} \about 14.5; ^\circ\text{C}.$

얻은 값을 $\Delta T = 12와 비교; ^\circ\text{C}$, 가열 과정이 등색적으로 발생했다고 결론을 내릴 수 있습니다.

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우리의 디지털 제품은 산소를 가열하는 과정과 관련된 문제 번호 20425에 대한 상세한 솔루션입니다. 문제에서는 1760J의 열을 사용하여 160g의 산소를 12°C로 가열하는 것으로 알려져 있습니다. 당사 제품은 가열 과정이 등방성인지 등압성인지 결정하는 데 도움이 됩니다.

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문제를 해결하기 위해 이상 기체의 상태 방정식을 사용합니다. pV=nRT, 여기서 p는 기체의 압력, V는 기체의 부피, n은 물질의 양, R은 보편적 기체 상수, T는 가스의 절대 온도.

등방성 공정의 경우 온도 변화는 다음과 같이 압력 및 열 변화와 관련됩니다. ΔT = Q/(Cv*m), 여기서 Cv는 일정한 부피에서의 비열입니다.

등압 공정의 경우 온도 변화는 다음과 같이 부피 및 열 변화와 관련됩니다. ΔT = Q/(Cp*m), 여기서 Cp는 일정한 압력에서의 비열입니다.

일정한 압력에서의 비열 용량을 통해 일정한 부피에서의 비열 용량을 표현합니다. Cp - Cv = R, Cv = Cp - R.

알려진 값을 온도 변화 공식에 대입하고 비열 용량을 찾습니다: ΔTisochoric ≒ 20.1°C, ΔTisobaric ≒ 14.5°C. 얻은 값을 ΔT = 12°C와 비교하면 가열 과정이 등색적으로 발생했다는 결론을 내릴 수 있습니다.

우리 제품에서는 문제 조건, 솔루션에 사용된 공식 및 법칙에 대한 자세한 설명, 계산 공식의 도출 및 문제에 대한 답변을 찾을 수 있습니다. 또한 제품은 아름다운 HTML 형식으로 디자인되어 있어 정보를 편리하게 볼 수 있고 필요한 정보를 쉽게 찾을 수 있습니다.

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이 제품은 160g의 산소이며 1760J의 열을 사용하여 12°C로 가열되었습니다. 가열 과정이 어떻게 진행되었는지 확인하려면 문제의 조건을 고려해야 합니다.

문제의 조건으로 볼 때 일정량의 열이 소비되고 산소 온도가 변화하는 것으로 알려져 있습니다. 공정 유형을 결정하려면 가열 공정 중에 어떤 매개변수가 일정하게 유지되는지 고려해야 합니다.

산소량이 일정하게 유지되는 경우(등방성 과정) 열 균형 방정식을 사용할 수 있습니다.

Q = mcΔT,

여기서 Q는 소비된 열, m은 물질의 질량, c는 비열, ΔT는 온도 변화입니다.

산소 압력이 일정하게 유지되면(등압 과정) 다음 방정식을 사용할 수 있습니다.

Q = nCpΔT,

여기서 n은 물질의 양, Cp는 정압에서의 열용량입니다.

이 문제를 해결하려면 산소가 이상기체이고 정압 열용량(Cp)이 29.1 J/(mol∙K)이라는 점을 고려해야 합니다. 또한 32g/mol인 산소의 몰질량을 고려해야 합니다.

열 균형 방정식을 통해 산소의 비열 용량을 표현할 수 있습니다.

c = Q/(mΔT).

알려진 값을 대체하고 다음을 얻습니다.

c = 1760/(160∙12) ≒ 0.917J/(g∙K).

산소가 이상기체라는 점을 고려하면 등압 과정에 대한 방정식을 사용할 수 있습니다.

nCpΔT = Q.

물질의 양을 표현하여 이 방정식을 다시 작성해 보겠습니다.

n = Q/(CpΔT).

알려진 값을 대체하고 다음을 얻습니다.

n = 1760/(29.1∙12) ≒ 5.08mol.

따라서 산소를 가열하는 과정은 등압이었습니다.

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