Какую работу выполняет сила давления газа, если внутренняя энергия газа увеличивается на 64% от переданного количества
Какую работу выполняет сила давления газа, если внутренняя энергия газа увеличивается на 64% от переданного количества теплоты в 4 кДж?
Ольга 34
Сила давления газа - это сила, с которой газ действует на стенки сосуда, в котором он находится. Чтобы понять, какую работу выполняет сила давления газа в данной задаче, давайте воспользуемся формулой для работы \( W \):\[ W = P \cdot \Delta V \]
где \( P \) - давление газа, а \( \Delta V \) - изменение объёма газа.
В данной задаче значение \( \Delta V \) неизвестно, но мы можем выразить его через известные данные. Мы знаем, что внутренняя энергия газа увеличивается на 64% от переданного количества теплоты, то есть
\[ \Delta U = 0.64 \cdot Q \]
где \( \Delta U \) - изменение внутренней энергии газа, а \( Q \) - количество переданной теплоты.
Теперь, используя первый закон термодинамики, мы можем записать, что
\[ Q = \Delta U + W \]
Подставим значение \( \Delta U \), которое мы получили, и получим
\[ Q = 0.64 \cdot Q + W \]
Чтобы найти значение работы \( W \), нам нужно выразить его через известные величины и решить уравнение. Перенесём \( 0.64 \cdot Q \) на другую сторону уравнения:
\[ W = Q - 0.64 \cdot Q \]
Упростим это уравнение:
\[ W = 0.36 \cdot Q \]
Мы знаем, что переданное количество теплоты \( Q \) составляет 4 кДж, поэтому подставим это значение:
\[ W = 0.36 \cdot 4 = 1.44 \, \text{кДж} \]
Итак, работа, выполняемая силой давления газа, составляет 1.44 кДж.
Надеюсь, данное пошаговое решение позволяет лучше понять процесс и прийти к правильному ответу. Если у вас возникнут ещё вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать.