Як температура 360К, а тиск становить 190 кПа, знайдіть роботу, яку виконує газ розміром 6м^3 під час його нагрівання

  • 35
Як температура 360К, а тиск становить 190 кПа, знайдіть роботу, яку виконує газ розміром 6м^3 під час його нагрівання, зберігаючи тиск сталим.
Vechnyy_Moroz
65
Щоб знайти роботу, яку виконує газ під час нагрівання зберігаючи тиск сталим, ми можемо скористатися формулою:

\[ W = P \cdot \Delta V \]

де \( W \) - робота, \( P \) - тиск, а \( \Delta V \) - зміна об"єму газу.

У даній задачі ми знаємо, що \( P \) дорівнює 190 кПа і \( \Delta V \) дорівнює різниці між початковим і кінцевим об"ємом газу, тобто \( \Delta V = V_{кінець} - V_{початок} = 6 м^3 - V_{початок} \).

Оскільки нам надано тільки початковий тиск та температура, ми повинні використати ідеальний газовий закон для знаходження початкового об"єму газу.

Ідеальний газовий закон виражений формулою:

\[ PV = nRT \]

де \( P \) - тиск, \( V \) - об"єм газу, \( n \) - кількість речовини, \( R \) - універсальна газова стала і \( T \) - температура.

Ми можемо перетворити цю формулу, щоб виразити \( V \):

\[ V = \frac{{nRT}}{{P}} \]

Необхідно використати цю формулу з температурою 360 К та \( P \) = 190 кПа, щоб визначити значення \( V_{початок} \).

\[ V_{початок} = \frac{{nRT}}{{P}} = \frac{{n \cdot 8,31 \, \frac{{Дж}}{{моль \cdot К}} \cdot 360 \, К}}{{190 \cdot 10^3 \, Па}} \]

Оскільки ми не знаємо кількість речовини \( n \), ми не можемо обчислити точне значення \( V_{початок} \). Але ми можемо знайти роботу, враховуючи, що тиск сталий, замість конкретного числа речовини:

\[ W = P \cdot \Delta V = 190 \, кПа \cdot (6 м^3 - V_{початок}) \]

Таким чином, робота, яку виконує газ, становитиме \( 190 \, кПа \cdot (6 м^3 - V_{початок}) \).