Домашние задания: Физика

Помогите с задачами по Физике, пожалуйста!

1. Над газом была совершена работа 55 Дж, а его внутренняя энергия увеличилась на 15 Джоулей.
Какое количество теплоты получил или отдал газ в этом процессе ?

2. Кислород нагрели при постоянном давлении p=80кПа. Объём газа увеличился с 1 до 3 куб. метров. Определить изменение внутренней энергии кислорода, работу, совершенную газом, и кол-во теплоты, сообщенное ему.

3. Аргон, находящийся в сосуде объёмом 5л, нагревают так, что его давление возрастает с 100 кПа до 300кПа. Какое кол-во теплоты получил газ ?
Yernat Zhienbaev
Yernat Zhienbaev
81
Задача 1: А = 55 Дж, ΔU = 15 Дж. |Q| = ?
Решение: ΔU = A + Q. Отсюда: Q = ΔU – A = 15 – 55 = - 40 Дж.
Ответ: Q = – 40 Дж (газ отдал тепло). Задача 2: р = 80 кПа, V1 = 1 м^3, V2 = 3 м^3, двухатомный кислород: i = 5.
Q, ΔU, A = ?
Решение:
Процесс изобарический, Cp = (5/2)*R + R = 3,5*R.
pV = v*RT. (v — число молей кислорода)
T1 = p*V1/(v*R) = 80*10^3*1/(v*R) = 80*10^3/(v*R) K.
T2 = p*V2/(v*R) = 80*10^3*/(v*R) = 240*10^3/(v*R) K.
  1. Q = v*Cp(T2 – T1) = v*3,5*R*160*10^3/(v*R) = 3,5*160*10^3 = 560000 Дж = 560 кДж.
  2. Газ работал, работа "отрицательная": А = – v*R*ΔT = – v*R*160*10^3/(vR) = – 160 кДж.
  3. ΔU = A + Q = – 160 + 560 = 400 кДж.

Задача 3: V = 5 л = 5*10^(-3) м^3, р1 = 100 кПа, р2 = 300 кПа, аргон: i = 3. Q = ?
Решение: процесс изохорный: Cv = (3/2)*R.
pV = v*RT. (v — число молей аргона)
Т1 = p1*V/(vR) = 100*10^3*5*10^(-3)/(vR) = 500/(vR) K.
T2 = p2*V/(vR) = 300*10^3*5*10^(-3)/(vR) = 1500/(vR) K.
Q = v*Cv*(T2 – T1) = v*(3/2)*R*1000/(vR) = 1500 Дж.
Ответ: Q = 1500 Дж.
Даниил Солнцев
Даниил Солнцев
62 517
Лучший ответ