Тема . МКТ. Термодинамика

.01 Термодинамика процесса

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела мкт. термодинамика
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#119258

Один моль гелия нагревают в процессе, показанном на диаграмме (V  — объём, T  — абсолютная температура), увеличивая его объём в два раза.
Найдите работу, совершённую газом, и подведённое к нему количество теплоты, если начальная температура гелия T0 = 300 К.

(МОШ, 2017, 11)

PIC

Источники: МОШ, 2017, 11

Показать ответ и решение

1. Поймем, что за процесс перед нами. Видно, что объем прямо пропорционален корню из температуры.

 2
V  ∝ T

Запишем уравнение Клапейрона-Менделеева:

P V = νRT ⇒  PV ∝ T

Отсюда получаем:        2
PV ∝ V  ⇒  P ∝ V

2. Изобразим процесс в координатах P(V )  :

PIC

Запишем выражение для работы газа как площадь под графиком процесса в координатах P (V)  :

A = 1P2V2 − 1P1V1 ⇒ A = 1 νR(T2 − T1)
    2       2           2

Известно, что в течение процесса 1− 2  объем возрастает в 2  раза. Так как P ∝ V  , объем за процесс также вырастает в 2 раза. Но PV  ∝ T  , отсюда T2 = 4T0  .

Получаем окончательно:

A =  3νRT  = 3,74 кД ж
     2   0

3. Чтобы выразить Q  , запишем первое начало термодинамики:

              3              3
Q = ΔU  + A = -νR (4T0 − T0) + -νRT0 = 6νRT0 = 15 кДж
              2              2
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!