Считая теплоемкость идеального газа зависящей от температуры, определим: параметры газа в начальном и конечном

Считая теплоемкость идеального газа зависящей от температуры, определим: параметры газа в начальном и конечном состояниях, изменение внутренней энергии, теплоту, участвующую в процессе, и работу расширения. Указание: зависимость теплоемкости от температуры дана в табл. (приложение Б). Исходные данные: Процесс изохорный, Газ = О2 t1=2400°C; t2=400°C; p1=1 МПа; m=2 кг.

Изохорный процесс – это процесс, происходящий с газом неизменной массы при постоянном объеме. Также при изохорическом процессе механическая работа над газом не совершается.
m=const; V=const; pVT=const; p1T1=p2T2.
∆Q=∆U
Параметры газа в начальном и конечном состояниях:
T1=t1+273=2400+273=2673 K;
T2=t2+273=400+273=673 K;
m=m1=m2=2 кг;
p1=106 Па;
Объём определим из уравнения состояния:
p1∙V1=m∙R∙T1
где R – удельная газовая постоянная для кислорода, R=Rμμ=831432=259,8 Джкг ∙К
V1=m∙R∙T1p1=2∙259,8 ∙2673106=1,39 м3
Так как процесс изохорный, то V2=V1=1,39 м3.
Давление
p2=m∙R∙T2V2=2∙259,8∙6731,39=0,25∙106 Па
Изменение внутренней энергии в изохорном процессе:
∆U=32Vp1-p2=32∙1,39∙1,0∙106-0,25∙106=1,56∙106Джкг∙К
Так как изменение внутренней энергии в изохорном процессе равно количеству теплоты, участвующей в процессе, то имеем Q=1,56∙106Джкг∙К.
В изохорном процессе ∆V=0, то работа расширения равна A=p∙∆V=0.