Условие задачи
Кислород массой m = 230 г занимает объем V1 = 100 л и находится под давлением p1 = 240 кПа. При нагревании газ расширился при постоянном давлении до объема V2 = 300 л, а затем его давление возросло до р3 = 480 кПа при неизменном объеме. Найти изменение внутренней энергии ΔU газа, совершенную газом работу А и теплоту Q, переданную газу. Построить график процесса.
Ответ
Дано:
m = 230 г = 0,23 кг
V1 = 100 л = 0,1 м3
р1 = 240 кПа = 2,4105 Па
V2 = 300 л = 0,3 м3
р3 = 480 кПа = 5105 Па
Найти:
d - ?
Число степеней свободы двухатомной молекулы i = 5.
Молярная масса кислорода: М = 0,032 кг/моль.
1) р = const. Молярная теплоёмкость Ср = (i+2)R/2.
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона
рV = (m/M)RT
для трёх состояний газа:
р1V1 = (m/M)RT1
р1V2 = (m/M)RT2
р3V2 = ...