1) При изотермическом процессе объём газа увеличивается в 36 раз, а давление уменьшилось на 100 кПа. Определите конечное давление газа.
2) В процессе изобарного нагревания объём газа увеличился в 9 раз. На сколько градусов нагрели газ, если его начальная температура равна 27 градусам?
3) В процессе изохорного охлаждения давление газа уменьшилось в 3,3 раза. Какой была начальная температура газа, если конечная температура стала равной 57 градусов?
4) В закрытом сосуде нагревали газ от 30 градусов до 180, при этом давление газа увеличилось с 100кПа. Найтиде конечное давление газа в сосуде.
ВУЗы и колледжи
Пожалуйста, очень нужна помощь по изопроцессам!
Задача №1. Дано: T = const; V2 = 36 V1; Δ p = - 100 кПа; Определить p2 - ?Решение. Изотермический процесс описывается законом Бойля-Мариотта: при постоянной температуре произведение давления газа на занимаемый им объем остаётся величиной постоянной. pV = const; Давление равно p2 = p1 - Δ p; p1 = p2 + Δ p ; Тогда (p2 + Δ p)*V1 = p2*V2; Развернём и упростим: p2*V1 = p2*V2 - Δ p*V1; p2 = Δ p*V1 /(V2 – V1); p2 = 100*/35 = 2,857 = 2,9 (кПа) округлено= 3 кПа (ещё более округлено). Ответ: р2 = 3 кПа.
Задача №2. Дано: p = const; V2 = 9V1; t1 = 27 град C; Δt - ?Решение. Процесс измененич состояния термодинамической системы при постоянном давлении называется изобарным. Если давление газа не меняется, то отношение объёма газа к температуре остаётся постоянным. Этот закон называется законом Гей-Люссака. V = const*T; Для двух состояний газа закон можно переписать так: V1/T1 = V2/T2; Температура должна быть выражена в абсолютной термодинамической шкале (в Кельвинах; К). T = t + 273;
Т = 27 + 273 = 300 К; Вычисления : T2 = T1*V2/V1 T2 = 300*9V1/V1 = 2700 (K). Выразим по шкале Цельсия: t = T – 273 ; t2 = 2700 – 273 = 2427 град С. Находим, на сколько градусов нагрели газ: Δt = t2 – t1 = 2427 – 27 = 2400 (град С); Ответ: газ нагрели на 2400 град .
Задача №3. Дано: V = const; p1 = 3,3 p2; t2 = 57 град; Определить t1 - ?Решение: Изохорным называется такой процесс изменения состояния газа, который происходит при постоянном объёме. Описывается законом Шарля. p/T = const; Перепишем его применительно к предложенной задаче: p1/T1 = p2/T2; T1 = p1*T2/p2 ; Выразим температуру по шкале Кельвина T2 = 57 + 273 = 330 (К); Т1 = p1*330/(p1/3,3) = 1089 (K). Выразим по шкале Цельсия: t1 = 1089 – 273 = 816 (град С). Ответ: газ имел начальную температуру t1 = 816 (град С).
Задача №4. Дано: V = const; t1 = 30 град С; t2 =180 град С; p1 = 100 Па; Определить p2 - ?Решение. Выразим обе температуры по шкале Кельвина. T = t + 273; Т1 = 30 + 273 = 303 (К); Т2 = 180 + 273 = 453 (К). Сосуд закрытый. Объём не меняется. Значит, процесс изохорный. Применяем закон Шарля. p1/T1 = p2/T2; p1/T1 = p2/T2; Отсюда p2 = p1*T2/T1; p2 = 100*453/303 = 150 (кПа) – округлено. Ответ: давление газа стало равным р2 = 150 кПа. Успеха вам и «питёрки»!
Задача №2. Дано: p = const; V2 = 9V1; t1 = 27 град C; Δt - ?Решение. Процесс измененич состояния термодинамической системы при постоянном давлении называется изобарным. Если давление газа не меняется, то отношение объёма газа к температуре остаётся постоянным. Этот закон называется законом Гей-Люссака. V = const*T; Для двух состояний газа закон можно переписать так: V1/T1 = V2/T2; Температура должна быть выражена в абсолютной термодинамической шкале (в Кельвинах; К). T = t + 273;
Т = 27 + 273 = 300 К; Вычисления : T2 = T1*V2/V1 T2 = 300*9V1/V1 = 2700 (K). Выразим по шкале Цельсия: t = T – 273 ; t2 = 2700 – 273 = 2427 град С. Находим, на сколько градусов нагрели газ: Δt = t2 – t1 = 2427 – 27 = 2400 (град С); Ответ: газ нагрели на 2400 град .
Задача №3. Дано: V = const; p1 = 3,3 p2; t2 = 57 град; Определить t1 - ?Решение: Изохорным называется такой процесс изменения состояния газа, который происходит при постоянном объёме. Описывается законом Шарля. p/T = const; Перепишем его применительно к предложенной задаче: p1/T1 = p2/T2; T1 = p1*T2/p2 ; Выразим температуру по шкале Кельвина T2 = 57 + 273 = 330 (К); Т1 = p1*330/(p1/3,3) = 1089 (K). Выразим по шкале Цельсия: t1 = 1089 – 273 = 816 (град С). Ответ: газ имел начальную температуру t1 = 816 (град С).
Задача №4. Дано: V = const; t1 = 30 град С; t2 =180 град С; p1 = 100 Па; Определить p2 - ?Решение. Выразим обе температуры по шкале Кельвина. T = t + 273; Т1 = 30 + 273 = 303 (К); Т2 = 180 + 273 = 453 (К). Сосуд закрытый. Объём не меняется. Значит, процесс изохорный. Применяем закон Шарля. p1/T1 = p2/T2; p1/T1 = p2/T2; Отсюда p2 = p1*T2/T1; p2 = 100*453/303 = 150 (кПа) – округлено. Ответ: давление газа стало равным р2 = 150 кПа. Успеха вам и «питёрки»!
Роман Столяров
Спасибо Вам огромное!
Похожие вопросы
- Помогите пожалуйста, очень нужна помощь по философии!
- Помогите пожалуйста, очень нужна ваша помощь)) одной мне просто не справится..
- Очень нужна помощь с английским языком!
- очень нужна помощь с переводом
- Очень нужна помощь по английскому для юристов.
- Очень нужна помощь учителя русского языка... Нужно отредактировать текст
- Помогите, пожалуйста, решить задачу. Очень нужна помощь..
- Нужна умная и светлая голова!!! Вопрос по русскому и культуре речи! Очень очень нужна помощь!!!
- Высшая математика.МЕТОД ГАУССА! ОЧЕНЬ НУЖНА ПОМОЩЬ!
- очень нужна помощь !!!