Каковы изменения внутренней энергии и температуры аргона после его расширения, если в термостате с поршнем находится
Каковы изменения внутренней энергии и температуры аргона после его расширения, если в термостате с поршнем находится 0.5 кг аргона при начальной температуре 18 С и при расширении аргон совершает работу в объеме 7200 Дж? Удельная теплоемкость аргона составляет 523 Дж/(кг
Ледяной_Дракон 11
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать первый закон термодинамики, который гласит: изменение внутренней энергии системы равно сумме работы, совершенной над системой, и теплоты, переданной системе.Для решения задачи, нам нужно учесть, что аргон расширяется и совершает работу. Работа (\(W\)) может быть вычислена по формуле:
\[W = P \cdot \Delta V\]
где \(P\) - давление, \(V\) - объем, а \(\Delta V\) - изменение объема.
Также мы знаем, что удельная теплоемкость (\(c\)) определяется как количество теплоты (\(Q\)), необходимое для нагревания единичной массы вещества на \(1\) градус Цельсия:
\[Q = mc \Delta T\]
где \(m\) - масса вещества, а \(\Delta T\) - изменение температуры.
Изначально у нас есть масса аргона (\(m = 0.5\) кг) и начальная температура (\(T_1 = 18\) С). Мы также знаем, что работа равна \(7200\) Дж и удельная теплоемкость составляет \(523\) Дж/(кг*С).
1. Вычислим работу, совершенную аргоном:
\[W = P \cdot \Delta V\]
Чтобы узнать изменение объема, нам нужно знать начальный и конечный объемы. В этой задаче нам дан только объем работы, поэтому нам понадобится дополнительная информация для расчета.
2. Так как у нас нет дополнительной информации о давлении или конечном объеме, мы не можем вычислить работу. Поэтому мы не сможем найти изменение внутренней энергии (\(\Delta U\)) и температуры (\(\Delta T\)) аргона.
В итоге, мы не можем дать точный ответ на эту задачу без дополнительной информации о давлении или конечном объеме аргона после расширения.