Условие задачи
Объем водорода при изотермическом расширении T=330 К увеличился в n=2,5 раза. Определить работу, совершенную газом, и теплоту, полученную им при этом. Масса водорода равна 210 г.
Ответ
Дано:
H2
m = 210 г = 0,21 кг
n=V2/V1=2,5
T= 330К=const
Найти:
A - ?
Q - ?
Применим первый закон термодинамики. Согласно которому, количество теплоты Q, переданное системе, расходуется на увеличение внутренней энергии U и на внешнюю механическую работу A: Q=U+A.
Величина U = mcvT = 0 при изотермическом процессе так как T = const и T=0. Поэтому изменение внутренней энергии газа равно нулю.
Тогда Q=U+A=A, откуда работа совершаемая газом A=Q.
С другой стороны работа равна