Тема . №21 Качественная задача

.02 Молекулярная физика. Термодинамика

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №21 качественная задача
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#118950

На графике ниже представлена зависимость внутренней энергии постоянного количества молей идеального газа от объёма газа. Опишите, как изменяются температура и давление газа в процессах 1-2 и 2-3. Укажите, какие закономерности Вы использовали для объяснения.

PIC

Показать ответ и решение

Внутренняя энергия идеального газа выражается формулой:

    i
U = 2 νRT

– где i  – степень свободы молекулу, которая зависит от количества атомов в ней.
Запишем уравнение состояния идеального газа ( уравнение Менделеева - Клапейрона):

pV =νRT

Тогда:

U ∼ pV

На участке 1–2 U = const⇒ pV = const.  Т.к. объём увеличивается, то участок 1–2 соответствует расширению газа при постоянной температуре. Если объём газа в состоянии 1 равнялся V0  и давление p0  , то в состоянии 2 объём стал равен 2V0,  а давление равно p0.
 2
Теперь проанализируем участок 2–3. Если внутренняя энергия в состоянии 2 равна U0  , то в состоянии 3 она равна 2U0  (определяется по графику). Объём в состоянии 2 равен 2V0,  тогда объём в состоянии 3 равен 4V0  . Запишем ранее полученную формулу для состояния 2 и 3:

(
{U0 ∼ 2p2V0              p0
(2U0 ∼ 4p3V0  ⇒  p2 = p3 = 2

Следовательно давление на участке 2–3 постоянно. Этот участок соответствует расширению газа при постоянном давлении.

Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!