Какое количество теплоты необходимо передать газу, чтобы поршень опустился на расстояние h в цилиндре abcd, который
Какое количество теплоты необходимо передать газу, чтобы поршень опустился на расстояние h в цилиндре abcd, который закрыт сверху и открыт снизу, прикрепленный к стенке бассейна, заполненного водой? В верхней части цилиндра kbcm находится 1 моль гелия, отделенный от воды поршнем (bk = 2h). Гелий нагревают, пропуская ток через спираль. Массой поршня, трением и теплопроводностью пренебрегаем. Бассейн является широким, а плотность воды обозначена как ρ и сечение цилиндра не указано.
Sharik 70
Для решения этой задачи мы можем использовать первый закон термодинамики, который гласит, что изменение внутренней энергии газа равно сумме работы, совершенной над газом, и количеству теплоты, полученному от внешней среды.Сначала рассмотрим работу, совершенную над газом. Поскольку поршень опускается, работа будет отрицательной. Работа можно выразить следующим образом:
где
Теперь рассмотрим количеству теплоты, передаваемой газу. По определению, теплообмен равен произведению массы газа
где
Теперь мы можем объединить все эти компоненты, чтобы найти желаемое количество теплоты. Запишем данный процесс:
Подставим значения, чтобы получить более конкретный ответ.
Надеюсь, эта информация будет полезной для решения данной задачи. Если у вас есть какие-либо дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их.