Масса m=3,04 идеального газа подвергается изотермическому процессу с объёма V1=1л до конечного нормального давления. Средняя квадратичная скорость молекул равна 1км/с. Найдите работу газа при этом процессе.
More Questions From This User See All
Answers & Comments
Verified answer
Работа газа при изотермическом процессе:A = v R T ln(V2/V1) = (T/M) m R ln(V2/V1) [1]
средний квадрат скорости молекул в данном процессе:
V² = 3RT/M
T/M = V²/(3R) [2]
объединим уравнения [1] и [2]:
A = (m V²)/3 * ln(V2/V1) [3]
напишем закон Менделеева-Клапейрона:
P1 V1 = (T/M) m R
учитывая уравнение [2], получим:
P1 = (m V²)/(3 V1) [4]
запишем закон Бойля-Мариотта:
P1 V1 = P0 V2
V2 = (P1 V1)/P0
учитывая уравнение [4], получим:
V2 = (m V²)/(3 P0) [5]
объединим уравнения [5] и [3]:
A = (m V²)/3 * ln[(m V²)/(3 P0 V1)]
A = ((3.04*10^(6))/3)*ln((3.04*10^(6))/(3*10^(5)*10^(-3)))
A ≈ 9346566.74004 Дж ≈ 9.3 МДж