Eenatomig gas onder een druk van 0,3 MPa, iso

Monatomisch gas expandeert isobaar van een volume van 2 tot 7 dm3 bij een druk van 0,3 MPa.

Het is noodzakelijk om te bepalen:

  1. werk gedaan met gas;
  2. toename van interne energie;
  3. hoeveelheid geleverde warmte.

Om het probleem op te lossen, moet je de formules gebruiken:

  • Werk verricht door gas: A = pAV, Waar p - gas druk, ΔV - verandering in gasvolume.
  • Interne energietoename: ΔU = Q - A, Waar Q - hoeveelheid geleverde warmte.

Als we de gegevens uit de voorwaarde vervangen, krijgen we:

  • A = 0,3 MPa × (7 dm3 - 2 dm3) = 1,5 J;
  • ΔU = Q - A, daarom Q = ΔU + А. Vinden ΔU, is het noodzakelijk om de begin- en eindtemperatuur van het gas te kennen, wat niet wordt aangegeven in de probleemstelling.

Beschrijving van het digitale product

Artikelnaam: Monatomisch gas

Prijs: kijk op de website

Beschrijving:

Het digitale product "Monatomic Gas" is software voor het berekenen van de parameters van processen die verband houden met de isochorische en isobare expansie van een monoatomisch gas. Met dit product kunt u de arbeid berekenen die door het gas wordt verricht, de toename van de interne energie en de hoeveelheid geleverde warmte onder bepaalde omstandigheden.

Specificaties:

  • Interfacetaal: Engels
  • Systeemvereisten: Windows 7 of hoger, 64-bit processor
  • Bestandsgrootte: 10 MB

Het downloaden van een digitaal product is mogelijk na het plaatsen van een bestelling en betaling op de website van de digitale goederenwinkel.

Een eenatomig gas onder een druk van 0,3 MPa expandeert isobaar van een volume van 2 naar 7 dm^3. Om het probleem op te lossen, is het noodzakelijk om de formule te gebruiken voor het berekenen van de door gas verrichte arbeid: A = pΔV, waarbij p de gasdruk is, en AV de verandering in het gasvolume is. Als we de gegevens uit de voorwaarde vervangen, krijgen we: A = 0,3 MPa × (7 dm^3 - 2 dm^3) = 1,5 J.

Om de toename van de interne energie te berekenen, is het noodzakelijk om de begin- en eindtemperatuur van het gas te kennen, wat niet wordt aangegeven in de probleemstelling, dus deze waarde kan niet worden bepaald.

Om de hoeveelheid geleverde warmte te berekenen, kunt u de formule ΔU = Q - A gebruiken, waarbij Q de hoeveelheid geleverde warmte is. Door de resulterende werkwaarde A = 1,5 J te vervangen, verkrijgen we: Q = ΔU + A. Omdat de waarde van ΔU onbekend is, is de hoeveelheid geleverde warmte Q ook onmogelijk te bepalen.

Om deze waarden te berekenen, kunt u echter de Monatomic Gas-software gebruiken, waarmee u de parameters kunt berekenen van de processen die verband houden met de isochorische en isobare uitzetting van een mono-atomair gas, inclusief de arbeid die door het gas wordt verricht, de toename van de interne energie en de hoeveelheid warmte die onder gegeven omstandigheden wordt geleverd.


***


Het beschreven product is een mono-atomair gas, dat onder een druk van 0,3 MPa staat en isobaar uitzet van een volume van 2 naar een volume van 7 dm^3. Voor dit gas is het noodzakelijk om de verrichte arbeid, de toename van de interne energie en de hoeveelheid geleverde warmte te bepalen.

Om dit probleem op te lossen is het noodzakelijk om de wet van Guy-Lussac te gebruiken, die stelt dat in een isobaar proces de gasdruk evenredig is met de temperatuur ervan. Het is ook noodzakelijk om de ideale gastoestandsvergelijking te gebruiken, die de druk, het volume, de temperatuur en de hoeveelheid gassubstantie met elkaar in verband brengt.

Volgens de opdracht is de gasdruk constant en gelijk aan 0,3 MPa, dus we kunnen de formule toepassen voor de arbeid die gas verricht tijdens een isobaar proces:

EEN = p * AV,

waarbij A de arbeid is die door het gas wordt verricht, p de gasdruk is en ΔV de verandering in het gasvolume is.

Als we de bekende waarden vervangen, krijgen we:

A = 0,3 MPa * (7 dm^3 - 2 dm^3) = 1,5 MPa * dm^3.

Nu is het noodzakelijk om de toename van de interne energie van het gas te bepalen. Volgens de eerste wet van de thermodynamica is de toename van de interne energie gelijk aan het verschil tussen de perfecte arbeid van het gas en de hoeveelheid geleverde warmte:

ΔU = A - Q,

waarbij ΔU de toename van de interne energie is, is Q de hoeveelheid geleverde warmte.

Afhankelijk van de omstandigheden van het probleem is het gas ideaal, dus u kunt de ideale gastoestandsvergelijking gebruiken om de gastemperatuur voor en na het proces te bepalen. Omdat de druk constant is, is het volume toegenomen en is ook de temperatuur van het gas gestegen. Uit de toestandsvergelijking van een ideaal gas volgt:

pV = nRT,

waarbij n de hoeveelheid gassubstantie is, is R de universele gasconstante.

Omdat de hoeveelheid stof in het gas onveranderd blijft, kunnen we schrijven:

p1V1/T1 = p2V2/T2,

waarbij p1 en T1 de druk en temperatuur van het gas vóór het proces zijn, en p2 en T2 de druk en temperatuur van het gas na het proces.

Laten we T1 en T2 uitdrukken:

T1 = p1V1/(nR),

T2 = p2V2/(nR).

Als we de bekende waarden vervangen, krijgen we:

T1 = 0,3 MPa * 2 dm^3/(nR),

T2 = 0,3 MPa * 7 dm^3/(nR).

Het verschil tussen T2 en T1 is gelijk aan de toename van de gastemperatuur:

ΔT = T2 - T1 = 0,3 MPa * (7 dm^3 - 2 dm^3)/(nR) - 0,3 MPa * 2 dm^3/(nR).

De hoeveelheid geleverde warmte kan nu worden bepaald met behulp van de ideale gastoestandsvergelijking en de vergelijking voor de verandering in interne energie. Voor een ideaal gas gelden de volgende relaties:

ΔU = Cv * ΔT,

Q = ΔU + A,

waarbij Cv de molaire warmtecapaciteit bij constant volume is.

De molaire warmtecapaciteit bij constant volume voor een monoatomair gas is 3/2 * R, dus:

ΔU = 3/2 * nR * ΔT,

Q = ΔU + A = 3/2 * nR * ΔT + 1,5 MPa * dm^3.

Als we de bekende waarden vervangen, krijgen we:

ΔU = 3/2 * nR * [0,3 MPa * (7 dm^3 - 2 dm^3)/(nR) - 0,3 MPa * 2 dm^3/(nR)] = 3/2 * 0,3 MPa * 5 dm^3 = 2,25 MPa * dm^3,

Q = ΔU + A = 2,25 MPa * dm^3 + 1,5 MPa * dm^3 = 3,75 MPa * dm^3.

De perfecte arbeid van het gas is dus 1,5 MPa * dm^3, de toename van de interne energie is 2,25 MPa * dm^3 en de hoeveelheid geleverde warmte is 3,75 MPa * dm^3.


***


  1. Uitstekend digitaal product, zeer handig in gebruik.
  2. Uitstekende kwaliteit en snelle levering.
  3. Het digitale product is precies zoals beschreven.
  4. Zeer tevreden met de aankoop, ik raad het aan.
  5. Snelle en hoogwaardige service, bedankt!
  6. Het digitale product is gemakkelijk te gebruiken en zeer nuttig.
  7. Uitstekende prijs-kwaliteitverhouding.



Eigenaardigheden:




Heel handig is dat het digitale product Monatomic gas online te koop is, zonder dat je de deur uit hoeft.

Een snelle en handige manier om aan het juiste gas te komen, zonder wachtrijen en lange wachttijden.

De kwaliteit van het gas komt overeen met de opgegeven kenmerken, wat belangrijk is voor het gebruik ervan in industriële processen.

De beschikbaarheid en het gemak van betaling via de online winkel maken het aankoopproces zo eenvoudig en gemakkelijk mogelijk.

Het elimineren van de noodzaak om handmatig papierwerk voor gasaankopen in te vullen, bespaart tijd en verkleint de kans op fouten.

Snelle levering van gas op de plaats van gebruik bespaart tijd en middelen bij het transport.

Door de mogelijkheid om de juiste hoeveelheid gas te bestellen, kunt u de kosten van aanschaf en gebruik optimaliseren.

Door duidelijke informatie over de eigenschappen van het gas en de toepassing ervan kunt u het juiste product kiezen en veilig gebruiken.

De handige interface van de online winkel en de 24-uurs klantenondersteuning maken het kopen van gas zo comfortabel mogelijk.

De mogelijkheid om kortingen en speciale aanbiedingen te ontvangen bij het kopen van een digitaal product Monatomic gas maakt het nog aantrekkelijker voor kopers.

Gerelateerde producten

Extra informatie

Beoordeling: 4.7
(108)