Това упражнение има доста физика и много алгебра. Можете да започнете от много различни страни и на всяка стъпка се сблъсквате с малко затруднения. Направих го отделно, после го опростих за вас. и тук ще намерите доста проста и полирана резолюция. Но не се заблуждавайте: ние експертите трябва да се бъркаме твърде много пъти.

топлина

Предполагам, че едно от нещата, което става ясно веднага след прочитането на изявлението, е, че това е изобарна трансформация, тоест при постоянен натиск. Това ви позволява да изразявате топлина по този начин:

Или какво е същото:

тъй като моларната специфична топлина при постоянно налягане на едноатомен газ е равна на cp = 2,5 R, където R е идеалната газова константа. В този израз единствените липсващи данни са варирането на температурата. че ако искахме можем да го изчислим. но ние не се интересуваме. Спрете мотора: уравнението на състоянието на идеалния газ ви позволява да направите тази трансформация, когато налягането е постоянно:

(Израз, който възниква при издигане на уравненията на състоянието за крайното и началното състояние и взаимното им изваждане). Оттук изчистваме ΔT и го поставихме в уравнението на топлината, което чакаше по-горе.

Q = 2.5 R n P ΔV / n R

Q = 2,5 P ΔV

Вижте всички сметки, които избягваме. С този израз бих казал, че вече изчисляваме варирането на обема (ще трябва да изразяваме топлина и налягане в хомогенни единици; това е вашият избор, но ще използвам литри, атмосфери и литри-атмосфери). Надявам се, че знаете как да направите еквивалентите, без да сгрешите.

Q = 30 ккал = 1 239 л. Атм

P = 1,254 hPa = 125 400 Pa = 1,24 атм

ΔV = Въпрос: / 2,5 P

ΔV = 1,239 л. Атм/2,5. 1,24 атм

ΔV = 400 л

ΔV = V F - V 0 = 5V 0 - V 0 = 4V 0

Изчистване V 0:

V 0 = ΔV/4

V 0 = 400 L/4

V 0 = 100 L

Предизвикателство: Бихте ли ми казали с колко градуса по Целзий температурата на газа варира?