Два киломоля газа изобарически нагревают от 20 до 600оС. При этом газ поглощает 2,4.107Дж энергии. Определить: 1) число степеней свободы молекул газа; 2) приращение внутренней энергии газа; 3) работу, совершаемую газом при расширении (Решение → 19703)

Заказ №39140

Два киломоля газа изобарически нагревают от 20 до 600оС. При этом газ поглощает 2,4.107Дж энергии. Определить: 1) число степеней свободы молекул газа; 2) приращение внутренней энергии газа; 3) работу, совершаемую газом при расширении. Дано: ν = 2 кмоль =2·103 моль t1=20оС t2=600оС p=const Q=2,4.107Дж Найти: i, U, A

Решение:

Согласно первому началу термодинамики, количество теплоты Q, полученное газом, расходуется на изменение внутренней энергии газа ( U ) и совершение газом работы (А) против внешних сил: Q  U  A . (1) р=const – изобарный процесс, следовательно, совершаемая работа равна: А= p V . Из уравнения состояния идеального газа рV RT  , p V R T     , где Rуниверсальная газовая постоянная R=8,31 Дж/(мольК), Т- изменение температуры Тогда A p V R T      A R T T     2 1    3 6 A        2 10 8,31 600 20 9,64 10 Дж=9,64 МДж

Два киломоля газа изобарически нагревают от 20 до 600оС. При этом газ поглощает 2,4.107Дж энергии. Определить: 1) число степеней свободы молекул газа; 2) приращение внутренней энергии газа; 3) работу, совершаемую газом при расширении