В цилиндре под поршнем находится воздух (молярная масса 29 г/моль) в количестве 0,5 моль при температуре Т = 300 К. Во сколько раз увеличится объем газа при сообщении ему количества теплоты = 13,2 кДж? Считать воздух двухатомным газом.

Для решения этой задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа и первым законом термодинамики.

Шаг 1: Дано

• Молярная масса воздуха $M = 29$ г/моль
• Количество вещества $n = 0,5$ моль
• Температура $T = 300$ К
• Количество теплоты, сообщаемое газу $Q = 13,2$ кДж = $13200$ Дж
• Воздух считается двухатомным газом, значит степень свободы $f = 5$.

Шаг 2: Найти

Нужно найти, во сколько раз увеличится объем газа при сообщении ему количества теплоты.

Шаг 3: Решение

Для двухатомного газа теплоемкость при постоянном объеме $C_V$ и при постоянном давлении $C_P$ выражается с...