Некоторая масса идеального газа нагревается при постоянном давлении от 15°С до 65°С, поглощая при этом 5 кДж теплоты. Нагревание этого газа при постоянном объеме при тех же начальной и конечной температурах требует затраты 3,5 кДж теплоты. Найдите объем (в л) этой массы газа при температуре 15°С и давлении 20 кПа.
Answers & Comments
Verified answer
Дано:
t1 = 15 *C T1 = 288K
t2 = 65 *C T2 = 338K
Q1 = 5 кДж 5000 Дж
Q2 = 3.5 кДж 3500 Дж
p = 20 кПа 20000 Па
___________
V - ?
В первом случае (p = const) ∆U = A + Q1. Во втором случае (V = const) ∆U = Q2, отсюда Q2 = A + Q1. A = Q2 - Q1 = 3500 Дж - 5000 Дж = -1500Дж
A = p*∆V = uR∆T, u=A / (R∆T) = 1500 / (8.31*50) = 3.61 моль
По уравнению Менделеева-Клапейрона pV = uRT, V = uRT / p
V = 3.61 *8.31 * 288 / 20000 = 0.432 м^3 = 432 л