РУҚА
24

Работа газа при охлаждении

ЕГЭ · Физика · Тапсырма 24 · Термодинамика негіздері
ЖоғарыФИПИ603BFBТолық шешім≈ 10 минут

Один моль аргона, находящийся в цилиндре при температуре $T_1 = 600\ \mathrm{K}$ и давлении $p_1 = 4 \cdot 10^5\ \mathrm{Па}$, расширяется и одновременно охлаждается так, что его давление при расширении обратно пропорционально квадрату объёма. Конечное давление газа $p_2 = 10^5\ \mathrm{Па}$. Какую работу совершил газ при расширении, если он отдал холодильнику количество теплоты $Q = 1247\ \mathrm{Дж}$?

Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Дайте развернутый ответ.

Один моль аргона, находящийся в цилиндре при температуре T 1 =600 K и давлении p 1 =4⋅ 10 5 Па, расширяется и одновременно охлаждается так, что его давление при расширении обратно пропорционально квадрату объёма. Конечное давление газа p 2 = 10 5 Па. Какую работу совершил газ при расширении, если он отдал холодильнику количество теплоты Q=1247 Дж?



Жауап

Это задание с развёрнутым решением: ответом считается шешімнің барысын жазу, жол емес. Шешімді қағазға жазып, салыстырыңыз с разбором — там каждый шаг с обоснованием.

Талдауды ашу
!
3 уровня: от лёгкого толчка до почти готового решения. Следующий открывается, алдыңғысы оқылған кезде, — жауапқа бірден секіріп кетпеу үшін.
1Мягкая — с чего смотретьдеңгей 1 из 3

Сначала найдите отношение конечного и начального объёмов из зависимости $pV^2 = \mathrm{const}$, а затем конечную температуру из уравнения состояния идеального газа.

2Жетекші — қандай сандарды есептеудеңгей 2 из 3

Используйте $p_1V_1^2 = p_2V_2^2$ и $\dfrac{T_2}{T_1} = \dfrac{p_2V_2}{p_1V_1}$. Для аргона $\Delta U = \dfrac{3}{2}\nu R(T_2 - T_1)$.

3Тікелей — іс жүзінде шешімдеңгей 3 из 3

Получается $V_2 = 2V_1$, $T_2 = 300\ \mathrm{K}$, $\Delta U \approx -3741\ \mathrm{Дж}$. По первому закону термодинамики $Q_{\text{газа}} = \Delta U + A$, причём $Q_{\text{газа}} = -1247\ \mathrm{Дж}$.

Всё равно не складывается?Полное Шешім с обоснованием каждого шага — на отдельной странице.
Шешімді ашу

Тапсырма 24 ЕГЭ, физика

Задача из темы «Термодинамика негіздері»: в ней 171 задача жауабымен және қадамдық талдауымен. В 24-м номере бланка — 104 задачи.

Жауапты осы жерде тексеруге болады, ал егер шықпаса — ашуға болады көмекші кеңес немесе талдау. Тіркелу қажет емес.