Verified answer

Ответ:

Щоб обчислити роботу газу, потрібно скористатися формулою роботи газу при постійному тиску:

W = PΔV

де W — виконана робота, P — тиск, ΔV — зміна об’єму.

Оскільки тиск постійний, виконана робота пропорційна зміні об’єму. Щоб знайти зміну об’єму, ми можемо використати закон ідеального газу:

PV = nRT

де P — тиск, V — об’єм, n — кількість молей газу, R — універсальна газова стала, а T — температура в Кельвінах.

Оскільки число молей і газова стала постійні, можна записати:

PV/T = константа

Це означає, що якщо ми збільшимо температуру в 3 рази, об’єм також збільшиться в 3 рази. Отже, кінцевий об’єм становить 15 літрів.

Тепер ми можемо обчислити роботу газу:

W = PΔV = (450 кПа) (15 л - 5 л) = 4500 Дж

Щоб перетворити Дж в кДж, ми ділимо на 1000:

W = 4,5 кДж

Отже, робота газу становить 4,5 кДж.