Задание 29. Один моль одноатомного идеального газа совершает процесс 1-2-3, график которого показан на рисунке в координатах р-Т. Известно, что давление газа р в процессе 1-2 увеличилось в 2 раза. Какое количество теплоты было сообщено газу в процессе 1-2-3, если его температура Т в состоянии 1 равна 300 К, а в состоянии 3 равна 900 К?
Решение.
Для определения количества теплоты необходимо сложить количества теплоты, сообщённые газу на участках 1-2 и 2-3: .
Исходя из приведённого графика, можно сделать вывод, что процесс 1-2 является изохорным. Для него, как следует из уравнения Клапейрона-Менделеева, , откуда . Следовательно,
К.
Работа газа в процессе 1-2 равна нулю, и для него первый закон термодинамики с учётом выражения для внутренней энергии одноатомного идеального газа принимает вид:
кДж.
Процесс 2-3 является изобарным с давлением , для него первый закон термодинамики принимает вид:
,
где - изменение внутренней энергии газа, — совершённая газом работа. Из уравнения Клапейрона-Менделеева pV = vRT следует, что
.
Таким образом, кДж.
В результате кДж.
Ответ: 10 кДж.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: