Tijdens isotherme expansie van een diatomisch gas, met

Tijdens de isotherme expansie van een diatomisch gas veranderde het volume van V1 = 2 m^3 bij een druk P1 = 0,5 MPa naar p2 = 0,4 MPa, waarna het gas isobaar werd gecomprimeerd tot zijn oorspronkelijke volume. Het is noodzakelijk om een ​​grafiek van het proces in P-V-coördinaten te tekenen en de arbeid van het gas daarop weer te geven. Het is ook noodzakelijk om de arbeid van het gas en de verandering in zijn interne energie te bepalen.

Om het probleem op te lossen, gebruiken we de wet van Boyle-Mariotte voor een isotherm proces:

P1V1 = P2V2

waarbij P1 en V1 de begindruk en het gasvolume zijn, zijn P2 en V2 de einddruk en het gasvolume.

Laten we eerst het uiteindelijke volume V2 vinden:

V2 = (P1 * V1) / P2 = (0,5 MPa * 2 m^3) / 0,4 MPa = 2,5 m^3

Vervolgens vinden we, met behulp van de wet van Gay-Lussac, het werk van een gas onder isobare compressie:

EEN = n * R * ΔT

waarbij n de hoeveelheid gassubstantie is, R de universele gasconstante is, ΔT de verandering in de gastemperatuur is.

Omdat het proces isobaar is, verandert de gasdruk niet, maar neemt het volume af. Daarom is ΔT = 0 en is de arbeid van het gas nul.

Om de verandering in de interne energie van een gas te vinden, gebruiken we de eerste wet van de thermodynamica:

ΔU = Q - A

waarbij Q de hoeveelheid warmte is die door het gas wordt ontvangen of afgegeven, en A de door het gas verrichte arbeid.

Omdat het proces isotherm is, is ΔT = 0, en dus ΔU = 0, aangezien de verandering in de interne energie van het gas tijdens een isotherm proces alleen afhangt van de hoeveelheid warmte die het gas ontvangt of afgeeft.

De procesgrafiek in P-V-coördinaten zal dus een isotherm expansieproces weergeven van punt (P1, V1) naar punt (P2, V2), en de arbeid van het gas tijdens dit proces is nul, en de verandering in zijn interne energie is ook nul.

Beschrijving van het digitale product

Titel: "Isotherme expansie van diatomisch gas"

Categorie: Onderwijs, wetenschap

Prijs: 50 roebel

Dit digitale product presenteert een gedetailleerd natuurkundig probleem met betrekking tot de isotherme expansie van een diatomisch gas. Bij dit probleem is het noodzakelijk om de arbeid te berekenen die door het gas wordt verricht en de verandering in zijn interne energie tijdens het proces van isotherme expansie en daaropvolgende isobare compressie tot zijn oorspronkelijke volume. Dit probleem is bedoeld voor studenten en docenten die natuurkunde en thermodynamica studeren.

Na de aankoop krijgt u toegang tot een gedetailleerde oplossing van het probleem met een korte registratie van de voorwaarden, formules en wetten die bij de oplossing zijn gebruikt, de afleiding van de berekeningsformule en het antwoord. Als u vragen heeft over de oplossing, kunt u altijd contact opnemen met de auteur van het product voor hulp.

Koop dit digitale product en verdiep je kennis van natuurkunde en thermodynamica!

Dit product presenteert een gedetailleerd natuurkundig probleem met betrekking tot de isotherme expansie van een diatomisch gas. Na aankoop krijgt u toegang tot een gedetailleerde oplossing voor het probleem, waaronder:

• Probleemstelling: isotherme expansie van een diatomisch gas met een initieel volume V1 = 2 m^3 en druk P1 = 0,5 MPa tot een einddruk p2 = 0,4 MPa, gevolgd door isobare compressie tot het initiële volume.
• Gebruikte wetten en formules: de wet van Boyle-Mariotte voor een isotherm proces, de wet van Gay-Lussac voor een isobaar proces, de eerste wet van de thermodynamica.
• Oplossing voor het probleem: het uiteindelijke gasvolume vinden, een grafiek van het proces tekenen in PV-coördinaten, de arbeid van het gas bepalen en de veranderingen in zijn interne energie bepalen.
• Antwoord: de arbeid die het gas tijdens dit proces verricht is nul, en de verandering in zijn interne energie is ook nul.

Dit product is bedoeld voor studenten en docenten natuurkunde en thermodynamica die hun kennis en inzicht op dit gebied willen verdiepen. Als u vragen heeft over het oplossen van een probleem, kunt u altijd contact opnemen met de auteur van het product voor hulp.

***

Dit product is geen fysiek artikel en kan niet in de traditionele zin worden beschreven. Ik kan echter wel helpen met een probleem dat te maken heeft met de isotherme uitzetting van een diatomisch gas.

Uit de probleemomstandigheden is bekend dat het initiële volume van gas V1 gelijk is aan 2 m^3, en de initiële druk P1 gelijk is aan 0,5 MPa. Bij isotherme expansie van het gas daalde de druk tot p2 = 0,4 MPa. Het gas werd vervolgens isobaar gecomprimeerd tot zijn oorspronkelijke volume.

Om het probleem op te lossen, kunt u de ideale gastoestandsvergelijking gebruiken:

pV = nRT,

waarbij p de gasdruk is, V het volume is, n de hoeveelheid gassubstantie is, R de universele gasconstante is, T de absolute temperatuur van het gas is.

Je kunt ook de wet van Boyle-Mariotte gebruiken voor een isotherm proces:

p1V1 = p2V2,

waarbij p1 en V1 de begindruk en het volume van het gas zijn, zijn p2 en V2 de einddruk en het eindvolume van het gas.

Uit de wet van Boyle-Marriott kunnen we het uiteindelijke gasvolume uitdrukken:

V2 = (p1V1)/p2.

Omdat het proces isotherm is, verandert de temperatuur van het gas niet en kan de vergelijking voor de arbeid van het gas worden gebruikt:

A = nRT ln(V2/V1),

waarbij ln de natuurlijke logaritme is.

De verandering in interne energie van een gas voor een isotherm proces kan worden uitgedrukt met de formule:

ΔU = 0,

omdat de gastemperatuur constant blijft.

Om het probleem op te lossen, moet je dus het uiteindelijke volume van gas V2 berekenen met behulp van de Boyle-Mariotte-formule, en vervolgens de arbeid van gas A berekenen met behulp van de formule voor een isotherm proces.

***

1. Borderlands 3 is een geweldig spel voor liefhebbers van shooter en RPG.
2. De graphics in Borderlands 3 zijn gewoonweg verbluffend, waarbij elke hoek van de wereld liefdevol is ontworpen.
3. Het aantal personages en opties om hun vaardigheden aan te passen in Borderlands 3 is indrukwekkend.
4. Borderlands 3 wordt nog leuker gemaakt met de coöpmodus.
5. De rijke verhaallijn en humoristische aanpak maken Borderlands 3 een geweldig spel voor alle leeftijden.
6. Borderlands 3 biedt een verscheidenheid aan taken en missies die je bezig zullen houden.
7. Met het nieuwe wapen- en vaardigheidssysteem van Borderlands 3 kun je unieke combinaties creëren en experimenteren met verschillende speelstijlen.
8. In de online modus in Borderlands 3 kun je met vrienden spelen en je eigen teams creëren.
9. Dankzij de mogelijkheid om gegevens te wijzigen kunnen spelers hun account beschermen en al hun prestaties opslaan.
10. Borderlands 3 is een spel dat je keer op keer kunt spelen en van elke minuut kunt genieten.