Определить количество теплоты, подведенной к двухатомному идеальному газу

Предмет: Физика
Раздел: Термодинамика

В этом задании нас просят определить количество теплоты, подведенной к двухатомному идеальному газу, если процесс протекал изобарно (при постоянном давлении).

Формула для количества теплоты в изобарном процессе записывается как:

Q = ΔU + A

где Q — количество теплоты, ΔU — изменение внутренней энергии, A — работа газа.

Для двухатомного идеального газа изменение внутренней энергии (ΔU) в изобарном процессе можно определить как:

ΔU = (f/2) * n * R * ΔT

где f — число степеней свободы.

Так как газ двухатомный, то число степеней свободы f = 5 (три поступательные и две вращательные степени свободы).

Работа в изобарном процессе связана с количеством теплоты формулой:

A = p * ΔV = n * R * ΔT

Так как дано, что работа (A) равна 2 кДж, а это соответствует n * R * ΔT, то:

A = n * R * ΔT = 2 кДж.

Теперь заместим это в формулу для ΔU:

ΔU = (5/2) * A

А затем снова в формулу Q:

Q = ΔU + A

Q = (5/2) * A + A

Q = (7/2) * A

Подставив значение A = 2 кДж, получаем:

Q = (7/2) * 2 кДж = 7 кДж.

Таким образом, количество подведенной теплоты равно 7 кДж.

Не нашли нужного вам решения? Оставьте заявку и наши авторы быстро и качественно помогут вам с решением.
Оставить заявку
Работа вам нужна срочно. Не волнуйтесь, уложимся!

Заполните, пожалуйста, данные для автора:

  • 22423 авторов готовы помочь тебе.
  • 2402 онлайн