Газ массой , имеющий начальные параметры и , расширяется до давления . Найти начальные параметры, количество тепла в процессе, работу и изменение внутренней энергии при изотермическом и адиабатном расширении. Процессы изобразить в и диаграммах в

1. Дано

Из таблицы для варианта №13 имеем:

• Газ: Азот ($\text{N}_2$)
• Масса газа, $m = 15$ кг
• Начальная температура, $t_1 = 30 \,^{\circ}\text{C}$
• Начальное давление, $p_1 = 4$ МПа $= 4 \times 10^6$ Па
• Конечное давление, $p_2 = 1$ МПа $= 1 \times 10^6$ Па

Необходимые константы для Азота ($\text{N}_2$):

• Молярная масса азота, $M = 28.014$ г/моль $= 0.028014$ кг/моль.

• Универсальная газовая постоянная, $R = 8.314$ Дж/(моль$\cdot$К).

• Азот — двухатомный газ, поэтому показатели адиабаты:

• Постоянный объем: $C_v = \frac{5}{2} R$

• Постоянное давление: $C_p = \frac{7}{2} R$...