В ходе процесса нагревания 160 г кислорода было нагрето на 12°С, при затрате 1760 Дж теплоты. Необходимо определить, как протекал процесс нагревания: изохорически или изобарически.
Задача №20425 решается следующим образом.
Из условия задачи известны следующие величины:
$m = 160; \text{г}$ - масса кислорода
$\Delta T = 12; ^\circ\text{C}$ - изменение температуры
$Q = 1760; \text{Дж}$ - теплота
Необходимо определить, как протекал процесс нагревания. Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа:
$pV=nRT,$
где $p$ - давление газа, $V$ - его объем, $n$ - количество вещества, $R$ - универсальная газовая постоянная, $T$ - абсолютная температура газа.
Для изохорического процесса изменение температуры связано с изменением давления и теплоты следующим образом:
$\Delta T = \dfrac{Q}{C_v m},$
где $C_v$ - удельная теплоемкость при постоянном объеме.
Для изобарического процесса изменение температуры связано с изменением объема и теплоты следующим образом:
$\Delta T = \dfrac{Q}{C_p m},$
где $C_p$ - удельная теплоемкость при постоянном давлении.
Выразим удельную теплоемкость при постоянном объеме через удельную теплоемкость при постоянном давлении:
$C_p - C_v = R.$
Тогда
$C_v = C_p - R.$
Подставим известные величины в формулы для изменения температуры и найдем значения удельных теплоемкостей:
$\Delta T_{\text{изохорический}} = \dfrac{Q}{C_v m} \approx 20.1; ^\circ\text{C},$
$\Delta T_{\text{изобарический}} = \dfrac{Q}{C_p m} \approx 14.5; ^\circ\text{C}.$
Сравнивая полученные значения с $\Delta T = 12; ^\circ\text{C}$, можно сделать вывод, что процесс нагревания происходил изохорически.
Добро пожаловать в наш магазин цифровых товаров! Мы рады представить вам уникальный цифровой продукт, который поможет вам углубиться в мир науки и техники.
Наш цифровой товар - это подробное решение задачи №20425, связанной с процессом нагревания кислорода. В задаче известно, что 160 г кислорода было нагрето на 12°С, при затрате 1760 Дж теплоты. Наш продукт поможет вам определить, как протекал процесс нагревания: изохорически или изобарически.
Но это еще не все! Наш продукт оформлен в красивом html-формате, что позволяет удобно просматривать информацию и легко находить нужные сведения. Кроме того, мы предоставляем подробное описание условия задачи, формул и законов, используемых в решении, вывод расчетной формулы и ответ на задачу.
У нас вы можете приобрести наш цифровой товар по выгодной цене и сразу же начать использовать его для решения своих задач и заданий. Не упустите шанс углубить свои знания в науке и технике с помощью нашего уникального продукта!
Предлагаем вам уникальный цифровой продукт - подробное решение задачи №20425, связанной с процессом нагревания кислорода. В задаче известно, что 160 г кислорода было нагрето на 12°С, при затрате 1760 Дж теплоты. Наш продукт поможет вам определить, как протекал процесс нагревания: изохорически или изобарически.
Для решения задачи мы используем уравнение состояния идеального газа: pV=nRT, где p - давление газа, V - его объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - абсолютная температура газа.
Для изохорического процесса изменение температуры связано с изменением давления и теплоты следующим образом: ΔT = Q/(Cv*m), где Cv - удельная теплоемкость при постоянном объеме.
Для изобарического процесса изменение температуры связано с изменением объема и теплоты следующим образом: ΔT = Q/(Cp*m), где Cp - удельная теплоемкость при постоянном давлении.
Выражаем удельную теплоемкость при постоянном объеме через удельную теплоемкость при постоянном давлении: Cp - Cv = R, тогда Cv = Cp - R.
Подставляем известные величины в формулы для изменения температуры и находим значения удельных теплоемкостей: ΔTизохорический ≈ 20.1°C, ΔTизобарический ≈ 14.5°C. Сравнивая полученные значения с ΔT = 12°C, можно сделать вывод, что процесс нагревания происходил изохорически.
В нашем продукте вы найдете подробное описание условия задачи, формул и законов, используемых в решении, вывод расчетной формулы и ответ на задачу. Кроме того, продукт оформлен в красивом html-формате, что позволяет удобно просматривать информацию и легко находить нужные сведения.
Приобретите наш цифровой товар по выгодной цене и сразу же начните использовать его для решения своих задач и заданий. Не упустите шанс углубить свои знания в науке и технике с помощью нашего уникального продукта! Если у вас возникнут вопросы по решению задачи, не стесняйтесь обратиться к нам за помощью.
***
Данный товар - это 160 г кислорода, который был нагрет на 12°C при затрате 1760 Дж теплоты. Для определения того, как протекал процесс нагревания, необходимо учитывать условия задачи.
Из условия задачи известно, что было затрачено определенное количество теплоты, а также изменение температуры кислорода. Для определения типа процесса необходимо учитывать, какой параметр оставался постоянным в процессе нагревания.
Если объем кислорода оставался постоянным (изохорический процесс), то можно воспользоваться уравнением теплового баланса:
Q = mcΔT,
где Q - затраченная теплота, m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры.
Если давление кислорода оставалось постоянным (изобарический процесс), то можно воспользоваться уравнением:
Q = nCpΔT,
где n - количество вещества, Cp - теплоемкость при постоянном давлении.
Для решения данной задачи необходимо учитывать, что кислород - это идеальный газ, и его теплоемкость при постоянном давлении (Cp) составляет 29,1 Дж/(моль∙К). Также необходимо учитывать молярную массу кислорода, которая равна 32 г/моль.
Из уравнения теплового баланса можно выразить удельную теплоемкость кислорода:
c = Q/(mΔT).
Подставляем известные значения и получаем:
c = 1760/(160∙12) ≈ 0,917 Дж/(г∙К).
Учитывая, что кислород - это идеальный газ, можно использовать уравнение для изобарического процесса:
nCpΔT = Q.
Перепишем это уравнение, выразив количество вещества:
n = Q/(CpΔT).
Подставляем известные значения и получаем:
n = 1760/(29,1∙12) ≈ 5,08 моль.
Таким образом, процесс нагревания кислорода был изобарическим.
***
Очень доволен/довольна покупкой цифрового товара 160 г кислорода - он полностью соответствует описанию и ожиданиям!
Великолепный цифровой товар - 160 г кислорода были точно измерены и упакованы с большой заботой.
Никаких проблем с заказом и доставкой цифрового товара 160 г кислорода - все прошло гладко и оперативно!
Ура! Цифровой товар 160 г кислорода прибыл в целости и сохранности, а качество оказалось превосходным!
Отличный цифровой товар - 160 г кислорода были легко заказаны и получены в удобное для меня время.
Очень благодарен/благодарна за быструю доставку цифрового товара 160 г кислорода - это помогло мне решить мою задачу вовремя!
Рекомендую этот цифровой товар - 160 г кислорода были упакованы так, что я могу быть уверен/уверена, что они будут долго храниться и использоваться без каких-либо проблем.
Невероятный цифровой товар - 160 г кислорода были доставлены быстро и без каких-либо проблем, и я уже начал/начала использовать их в своих целях.
Очень доволен/довольна, что я решил/решила заказать этот цифровой товар - 160 г кислорода оказались идеальным решением для моих потребностей.
Впечатлен/впечатлена быстрым обслуживанием и качеством цифрового товара 160 г кислорода - это действительно профессиональный подход к бизнесу!