Водород помещен в закрытый сосуд объемом V 20 л , давление в сосуде 1P 50 кПа . После нагревания газа давление в сосуде
увеличилось до 2P 200 кПа . Найти: 1) количество теплоты, сообщенное газу Q ; 2) совершенную газом работу A; 3) изменение внутренней энергии U .
Рассмотрим процесс. Газ помещён в закрытый (то есть с неизменным объёмом) сосуд. Это означает, что процесс является изохорным, а значит, работа газа A = 0, так как A = ∫P dV и dV = 0.
Обозначим начальное давление P1 = 50 кПа и конечное давление P2 = 200 кПа; объём сосуда V = 20 л = 0,02 м³.
Так как объём постоянен, уравнение состояния идеального газа (PV = nRT) при постоянном V даёт, что отношение температуры и давления одинаково: P/T = const, → T2/T1 = P2/P1 = 200/50 = 4, значит, T2 = 4T1. Изменение температуры ΔT = T2 ...