Воздух массой 0,58 кг, занимающий объем 120 л, изобарно нагрели до температуры 500 К и объема 200 л. Определите работу, совершенную воздухом.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения работы, совершенной воздухом, воспользуемся формулой для работы при изобарном процессе:
[W=P(V_2-V_1)]

Где
(P) - давление, которое по условию изобарное и равно:
[P=\frac{mRT}{V}]
(m) - масса воздуха,
(R) - универсальная газовая постоянная,
(T) - температура воздуха,
(V) - объем газа.

Теперь можем подставить значения:
[P=\frac{0.58 \ кг \cdot 8.31 \frac{Дж}{моль \cdot К} \cdot 500 \ К}{120 \cdot 10^{-3} \ м^3}=2417.75 \ Па]

[V_1=120 \cdot 10^{-3} \ м^3]

[V_2=200 \cdot 10^{-3} \ м^3]

Теперь можем найти работу:
[W=2417.75 \ Па \cdot (200 \cdot 10^{-3} \ м^3 - 120 \cdot 10^{-3} \ м^3)=0.485 \ Дж]

Таким образом, работа, совершенная воздухом, равна 0.485 Дж.