Question

Какую работу совершит идеальный газ, если он расширяется из объема 5 L до 15 L при постоянном давлении 2 атм?

Answer 1

Дано:
- Начальный объем V1 = 5 L = 0.005 m³ (переведем в кубические метры)
- Конечный объем V2 = 15 L = 0.015 m³ (переведем в кубические метры)
- Давление P = 2 атм = 2 * 101325 Па = 202650 Па (переведем в паскали)

Найти: работу W, совершаемую газом.

Решение:

Работа, совершаемая газом при изобарном (постоянном давлении) процессе, рассчитывается по формуле:
W = P * ΔV,
где ΔV = V2 - V1 — изменение объема.

Сначала найдем изменение объема:
ΔV = V2 - V1 = 0.015 m³ - 0.005 m³ = 0.010 m³.

Теперь подставим значения в формулу работы:
W = P * ΔV = 202650 Па * 0.010 m³.

Теперь произведем расчет:
W = 2026.5 Дж.

Ответ: идеальный газ совершит работу 2026.5 Дж.