Яка буде кінцева температура газу, якщо під час адіабатного стискання 1 кг аргону була виконана робота 0.1 МДж

  • 9
Яка буде кінцева температура газу, якщо під час адіабатного стискання 1 кг аргону була виконана робота 0.1 МДж, а початкова температура становила 27°С?
Яксоб_3513
5
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для работы, совершаемой при адиабатном процессе:

\[W = C_v \cdot (T_2 - T_1)\]

Где:
\(W\) - работа, совершенная газом (0.1 МДж в данном случае),
\(C_v\) - молярная удельная теплоемкость при постоянном объеме (\(2.5 R\) для аргона),
\(T_2\) - конечная температура газа, которую мы и ищем,
\(T_1\) - начальная температура газа (27°С в данном случае).

Теперь мы можем решить эту формулу для \(T_2\):

\[T_2 = \frac{W}{C_v} + T_1\]

Подставляя значения, мы получаем:

\[T_2 = \frac{0.1 \text{ МДж}}{2.5 R} + 27°С\]

Для решения этого уравнения нам нужно знание того, что молярная универсальная газовая постоянная \(R\) равна 8.31 Дж/(моль·К).

Переведем миллиджоули в джоули: 1 МДж = 1000 кДж = 1000000 Дж.
Подставив значения, у нас получится:

\[T_2 = \frac{0.1 \times 10^6 \, \text{Дж}}{2.5 \times 8.31 \, \text{Дж/моль·К}} + 27°С\]

Выполнив расчеты, мы получим:

\[T_2 \approx 8682.57°С\]

Таким образом, конечная температура газа составит примерно 8682.57°С после адиабатного стискания.