Решить задачу по теме "Термодинамика" Определить работу А, совершаемую при изотермическом расширении от V1=4 л до V2=45 л газа. P1=1000 кПа.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи нам понадобится знать уравнение работы при изотермическом процессе:

A = nRT * ln(V2/V1)

Где:
A - работа
n - количество вещества газа
R - универсальная газовая постоянная
T - температура газа
V1, V2 - начальный и конечный объем газа

Поскольку процесс изотермический, то температура газа остается постоянной. Также используем идеальное газовое уравнение для нахождения количества вещества газа:

PV = nRT

Отсюда получаем выражение для n:

n = PV / RT

Подставляем это в уравнение работы и находим результат:

A = (PV / RT) RT ln(V2/V1)
A = P V ln(V2/V1)

Подставляем данные: P = 1000 кПа, V1 = 4 л, V2 = 45 л

A = 1000 4 ln(45/4)
A = 1000 4 ln(11.25)
A = 4000 ln(11.25)
A ≈ 4000 2.42
A ≈ 9680 Дж

Таким образом, работа А, совершаемая при изотермическом расширении от V1=4 л до V2=45 л газа, составляет примерно 9680 Дж.