Физика 10 Термодинамика Для воплощения изотермического сжатия 0.8 кг воздуха при

Физика 10 Термодинамика Для воплощения изотермического сжатия 0.8 кг воздуха при р1=0.1 МПа и t=25С затрачена работа в 100 кДж. Отыскать давление р2 сжатого воздуха и количество теплоты, которое необходимо при этом отвести от газа?

Задать свой вопрос
1 ответ

m = 0,8 кг.

M = 0,029 кг/моль.

p1 = 0,1 МПа = 0,1 *106 Па.

t = 25 С. 

A = 100 кДж = 100000 Дж.

R = 8,31 м2 *кг/с2 *К *моль.

p2  - ?

Изотермическим величается таковой процесс, при котором температура термодинамической системы не меняется: Т = const.

Работа газа А при изотермическом процессе определяется формулой А = m * R * T * ln(V2 / V1) / М. 

p1 * V1 = m * R * T / М.

V1 =  m * R * T / М * p1.

T = 273 + t = 273 + 25 = 298 К. 

V1 =  0,8 кг * 8,31 м2 *кг/с2 *К *моль * 298 К / 0,029 кг/моль * 0,1 *106 Па = 0,068 м3.

ln(V2 / V1) = А * М / m * R * T.

ln(V2 / V1) = 100000 Дж * 0,029 кг/моль / 0,8 кг * 8,31 м2 *кг/с2 *К *моль * 298 К = 1,46.

V2 / V1 = 4,31.

Изотермический процесс описывается законом Бойля-Мариотта: p1 * V1 =  p2 * V2.

p2 = p1 * V1 / V2.

p2 = 0,1 *106 Па / 4,31 = 23201,8 Па = 0,23 *106 Па. 

При изотермическом процессе внутренняя энергия не изменяется, поэтому А = Q.

Ответ: давление станет p2 = 0,23 *106 Па, необходимо отвести от воздуха Q = 100000 Дж тепловой энергии.

, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт