Under isotermisk ekspansjon av en diatomisk gass, har

Under den isotermiske ekspansjonen av en diatomisk gass endret volumet seg fra V1 = 2 m^3 ved et trykk P1 = 0,5 MPa til p2 = 0,4 MPa, hvoretter gassen ble komprimert isobarisk til sitt opprinnelige volum. Det er nødvendig å tegne en graf over prosessen i P–V-koordinater og vise arbeidet til gassen på den. Det er også nødvendig å bestemme arbeidet som gjøres av gassen og endringen i dens indre energi.

For å løse problemet bruker vi Boyle-Mariotte-loven for en isoterm prosess:

P1V1 = P2V2

hvor P1 og V1 er starttrykket og gassvolumet, P2 og V2 er slutttrykket og gassvolumet.

Først, la oss finne det endelige volumet V2:

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

Deretter finner vi i henhold til Gay-Lussacs lov arbeidet til en gass under isobarisk kompresjon:

A = n * R * AT

hvor n er mengden gassstoff, R er den universelle gasskonstanten, ΔT er endringen i gasstemperatur.

Siden prosessen er isobar, endres ikke gasstrykket, men volumet synker. Derfor er ΔT = 0, og arbeidet utført av gassen er null.

For å finne endringen i den indre energien til en gass bruker vi termodynamikkens første lov:

ΔU = Q - A

der Q er mengden varme som mottas eller avgis av gassen, A er arbeidet som utføres av gassen.

Siden prosessen er isoterm, er ΔT = 0, og derfor ΔU = 0, siden endringen i den indre energien til gassen under en isoterm prosess bare avhenger av mengden varme som mottas eller avgis av gassen.

Dermed vil prosessgrafen i P–V-koordinater vise en isotermisk ekspansjonsprosess fra punkt (P1, V1) til punkt (P2, V2), og arbeidet til gassen under denne prosessen er null, og endringen i dens indre energi er også null.

Beskrivelse av det digitale produktet

Tittel: "Isoterm ekspansjon av diatomisk gass"

Kategori: Utdanning, vitenskap

Pris: 50 rubler

Dette digitale produktet presenterer et detaljert fysikkproblem som involverer den isotermiske ekspansjonen av en diatomisk gass. I dette problemet er det nødvendig å beregne arbeidet utført av gassen og endringen i dens indre energi under prosessen med isotermisk ekspansjon og påfølgende isobarisk kompresjon til dets opprinnelige volum. Denne oppgaven er ment for studenter og lærere som studerer fysikk og termodynamikk.

Etter kjøpet vil du ha tilgang til en detaljert løsning på problemet med en kort oversikt over betingelsene, formlene og lovene som er brukt i løsningen, utledningen av beregningsformelen og svaret. Hvis du har spørsmål om løsningen, kan du alltid kontakte forfatteren av produktet for å få hjelp.

Kjøp dette digitale produktet og utdyp kunnskapen din om fysikk og termodynamikk!

Dette produktet presenterer et detaljert fysikkproblem som involverer den isotermiske ekspansjonen av en diatomisk gass. Etter kjøpet vil du ha tilgang til en detaljert løsning på problemet, som inkluderer:

• Problemstilling: isoterm ekspansjon av en diatomisk gass med et startvolum V1 = 2 m^3 og trykk P1 = 0,5 MPa til et slutttrykk p2 = 0,4 MPa, etterfulgt av isobarisk kompresjon til startvolumet.
• Lover og formler som brukes: Boyle-Mariottes lov for en isoterm prosess, Gay-Lussac-loven for en isobarisk prosess, termodynamikkens første lov.
• Løsning på problemet: finne det endelige gassvolumet, tegne en graf over prosessen i P-V-koordinater, bestemme arbeidet som utføres av gassen og endringer i dens indre energi.
• Svar: arbeidet som utføres av gassen under denne prosessen er null, og endringen i dens indre energi er også null.

Dette produktet er beregnet på studenter og lærere i fysikk og termodynamikk som ønsker å utdype sin kunnskap og forståelse på dette feltet. Hvis du har spørsmål om å løse et problem, kan du alltid kontakte forfatteren av produktet for å få hjelp.

***

Dette produktet er ikke en fysisk gjenstand og kan ikke beskrives i tradisjonell forstand. Jeg kan imidlertid hjelpe med et problem som involverer isotermisk ekspansjon av en diatomisk gass.

Fra forholdene til problemet er det kjent at startvolumet av gass V1 er lik 2 m^3, og starttrykket P1 er lik 0,5 MPa. Med isotermisk ekspansjon av gassen sank trykket til p2 = 0,4 MPa. Gassen ble deretter komprimert isobarisk til sitt opprinnelige volum.

For å løse problemet kan du bruke den ideelle gassligningen for tilstand:

pV = nRT,

der p er gasstrykket, V er volumet, n er mengden gassstoff, R er den universelle gasskonstanten, T er den absolutte temperaturen til gassen.

Du kan også bruke Boyle-Mariotte-loven for en isoterm prosess:

p1V1 = p2V2,

hvor p1 og V1 er starttrykket og volumet til gassen, p2 og V2 er slutttrykket og volumet til gassen.

Fra Boyle-Marriott-loven kan vi uttrykke det endelige volumet av gass:

V2 = (p1V1)/p2.

Siden prosessen er isoterm, endres ikke temperaturen på gassen, og ligningen for gassens arbeid kan brukes:

A = nRT ln(V2/V1),

hvor ln er den naturlige logaritmen.

Endringen i intern gassenergi for en isoterm prosess kan uttrykkes med formelen:

ΔU = 0,

siden gasstemperaturen holder seg konstant.

Derfor, for å løse problemet, må du beregne det endelige volumet av gass V2 ved å bruke Boyle-Mariotte-formelen, og deretter beregne arbeidet til gass A ved å bruke formelen for en isoterm prosess.

***

1. Borderlands 3 er et flott spill for skytespill- og rollespillelskere.
2. Grafikken i Borderlands 3 er rett og slett fantastisk, med hvert hjørne av verden kjærlig designet.
3. Antall karakterer og alternativer for å tilpasse ferdighetene deres i Borderlands 3 er imponerende.
4. Borderlands 3 er gjort enda morsommere med samarbeidsmodus.
5. Den rike historien og humoristiske tilnærmingen gjør Borderlands 3 til et flott spill for alle aldre.
6. Borderlands 3 tilbyr en rekke oppgaver og oppdrag som vil holde deg opptatt.
7. Borderlands 3s nye våpen- og ferdighetssystem lar deg lage unike kombinasjoner og eksperimentere med forskjellige spillestiler.
8. Online-modus i Borderlands 3 lar deg spille med venner og lage dine egne lag.
9. Takket være muligheten til å endre data, kan spillere beskytte kontoen sin og lagre alle prestasjoner.
10. Borderlands 3 er et spill du kan spille om og om igjen og nyte hvert minutt av spillingen.