Вопрос задан 31.01.2025 в 18:50. Предмет Физика. Спрашивает Шабельникова Валерия.

При изобарном расширении газа на 0,5 м ему было передано 0,26 МДж теплоты.Рассчитать изменение внутренней энергии газа , если давление газа равно 200 кПа

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Зайцев Максим.

Для расчета изменения внутренней энергии газа (ΔU\Delta U) при изобарном расширении, нам понадобится использовать первый закон термодинамики. Этот закон гласит:

ΔQ=ΔU+A,\Delta Q = \Delta U + A,

где:

  • ΔQ\Delta Q — количество теплоты, переданное газу,
  • ΔU\Delta U — изменение внутренней энергии газа,
  • AA — работа, совершенная газом при расширении.

Так как процесс изобарный (давление pp остается постоянным), работу газа можно рассчитать по формуле:

A=pΔV,A = p \cdot \Delta V,

где:

  • p=200кПа=200×103Паp = 200 \, \text{кПа} = 200 \times 10^3 \, \text{Па},
  • ΔV=0,5м3\Delta V = 0,5 \, \text{м}^3.

Шаг 1: Рассчитаем работу AA

Подставим значения в формулу для работы:

A=200×103Па×0,5м3=100×103Дж=0,1МДж.A = 200 \times 10^3 \, \text{Па} \times 0,5 \, \text{м}^3 = 100 \times 10^3 \, \text{Дж} = 0,1 \, \text{МДж}.

Таким образом, работа, совершенная газом при расширении, равна A=0,1МДжA = 0,1 \, \text{МДж}.

Шаг 2: Используем первый закон термодинамики для нахождения ΔU\Delta U

Теперь можем подставить известные значения в первый закон термодинамики:

ΔU=ΔQA.\Delta U = \Delta Q - A.

Из условия задачи известно, что газу было передано ΔQ=0,26МДж\Delta Q = 0,26 \, \text{МДж}.

ΔU=0,26МДж0,1МДж=0,16МДж.\Delta U = 0,26 \, \text{МДж} - 0,1 \, \text{МДж} = 0,16 \, \text{МДж}.

Ответ

Изменение внутренней энергии газа составляет ΔU=0,16МДж\Delta U = 0,16 \, \text{МДж}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос