В вертикальном открытом цилиндрическом сосуде под тяжёлым поршнем находится идеальный одноатомный газ. Для увеличения температуры газа на дельтаТ к газу необходимо подвести количество теплоты Q = 250 кДж. Какую работу совершит газ, если массу поршня

Добавлена: 21.07.2026
Обновлена: 21.07.2026
Предмет: Физика
Автор: Кэмп

#Молекулярная физика
#Статистическая физика

Условие:

В вертикальном открытом цилиндрическом сосуде под тяжёлым поршнем находится идеальный одноатомный газ. Для увеличения температуры газа на дельтаТ к газу необходимо подвести количество теплоты Q = 250 кДж. Какую работу совершит газ, если массу поршня увеличить в два раза, и вновь увеличить температуру на дельтаТ? Трением поршня о стенки сосуда пренебречь.

Решение:

Дано:

Газ — идеальный одноатомный ( $i = 3$ ).
Процесс происходит под тяжелым поршнем в вертикальном цилиндре. Это означает, что давление газа $p$ постоянно (изобарный процесс), так как оно определяется весом поршня и атмосферным давлением: $p = p_{атм} + \frac{mg}{S}$ .
В первом случае: подведено тепло $Q_1 = 250$ кДж, изменение температуры $\Delta T$ .
Во втором случае: масса поршня увеличена в $2$ раза ( $m_2 = 2m_1$ ). Изменение температуры такое же: $\Delta T$ .
Трением пренебрегаем.

Найти:

Работу газа $A_2$ во втором случае.

Решение:

1. Анализ первого случая:...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

В изобарном процессе, если количество вещества газа и изменение его температуры остаются постоянными, как изменится работа, совершаемая газом, при увеличении внешнего давления?

Увеличится, так как работа прямо пропорциональна давлению.

Останется неизменной, поскольку работа в изобарном процессе зависит только от количества вещества и изменения температуры.

Уменьшится, так как для того же изменения объема потребуется больше энергии для преодоления возросшего внешнего давления.