Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 16 № 1559
i

Опре­де­лить ко­ли­че­ство теп­ло­ты, не­об­хо­ди­мое для пе­ре­во­да од­но­го моля од­но­атом­но­го иде­аль­но­го газа из со­сто­я­ния 1 в со­сто­я­ние 3. В со­сто­я­нии 1 тем­пе­ра­ту­ра газа T1  =  300 К.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

При изо­бар­ном про­цес­се A_1,2=p_0 левая круг­лая скоб­ка 2V_0 минус V_0 пра­вая круг­лая скоб­ка =p_0V_0. Из­ме­не­ние внут­рен­ней энер­гии од­но­атом­но­го газа \Delta U_1,2= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби p_0V_0. По пер­во­му за­ко­ну тер­мо­ди­на­ми­ки Q_1,2=\Deita U_1,2 плюс A_1,2= дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби p_0V_0.

При изо­хор­ном про­цес­се A_2,3=0. Из­ме­не­ние внут­рен­ней энер­гии \Delta U_2,3= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби 2V_0 левая круг­лая скоб­ка 2p_0 минус p_0 пра­вая круг­лая скоб­ка =3p_0V_0. Ко­ли­че­ство теп­ло­ты равно Q_2,3=3p_0V_0.

Тогда при пе­ре­хо­де 1arrow3 по­лу­че­но ко­ли­че­ство теп­ло­ты Q=2,5p_0V_0 плюс 3p_0V_0=5,5p_0V_0.

Из урав­не­ния Кла­пей­ро­на-Мен­де­ле­е­ва p_0V_0=\nu RT_1, от­ку­да ко­ли­че­ство теп­ло­ты, по­лу­чен­ное газом, равно

Q=5,5\nu RT_1=5,5 умно­жить на 1 умно­жить на 8,31 умно­жить на 300\approx13,7кДж.

Ответ: 13,7 кДж.

Источник: Кирик Л. А. Са­мо­сто­я­тель­ные и кон­троль­ные ра­бо­ты для 10 клас­са, Х.: «Гим­на­зия», 2002 (№ 1 (высок.) стр. 44)