Задача по физике Один грамм кислорода нагревается при постоянном объеме от температуры 0 С Какое количество теплоты необходимо сообщить кислороду, чтобы его давление увеличилось в три раза?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нам потребуется уравнение состояния идеального газа:

pV = nRT

где p - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

Если грамм кислорода нагревается при постоянном объеме, то объем останется постоянным. Таким образом, можем записать:

p1 = nRT1

где p1 - начальное давление, T1 - начальная температура.

После нагревания давление увеличивается в 3 раза, то есть:

3p1 = nRT2

где T2 - конечная температура.

Из этих двух уравнений можем получить:

T2/T1 = 3

Так как количество вещества и объем не меняются, то отношение теплоты, сообщенной газу в процессе нагревания, к начальной температуре равно отношению изменения температуры, необходимого для увеличения давления в 3 раза, к начальной температуре. Таким образом, чтобы увеличить давление в 3 раза, нужно изменить температуру на 3 раза, что значит, что теплота, необходимая для этого, равна 3 * T1.

Ответ: теплота, необходимая для увеличения давления кислорода в 3 раза, равна 3 * T1.