При изобарном сжатии идеального газа его температура

Моделируется изобарный процесс, т. е. процесс квазистатического расширения или сжатия идеального газа при постоянном давлении . Давление газа можно выбирать. Приводится график зависимости для изобарного процесса, выводится энергетическая диаграмма, на которой указываются количество теплоты , полученной газом, произведенная работа и изменение его внутренней энергии.

Обратите внимание, что при изобарном расширении температура газа растет, его внутренняя энергия увеличивается, и газ совершает положительную работу. При изобарном сжатии температура и внутренняя энергия уменьшаются, работа газа отрицательна. При расширении газ поглощает тепло, а при сжатии – отдает окружающим телам.

В ходе изобарного процесса объем идеального газа и его температура увеличились в . Как изменилось давление газа?

При изобарном процессе объем идеального газа уменьшился в . Как изменилась температура газа?

При изобарном процессе объем идеального газа вначале увеличился в , а затем уменьшился в . Как изменилась температура газа по сравнению с первоначальной?

Идеальный газ при постоянном давлении нагревают от до . Как изменится объем газа?

В баллоне объемом находится один моль идеального газа при температуре . Определите давление газа в килопаскалях.
Проведите компьютерный эксперимент и проверьте ваш ответ.

В ходе изобарного процесса объем идеального газа увеличился в . Найдите конечную температуру газа, если его начальная температура составляла .
Проведите компьютерный эксперимент и проверьте ваш ответ.

В процессе изобарного нагревания газа его объем увеличился в . На сколько градусов нагрели газ, если его начальная температура составляла ?
Проведите компьютерный эксперимент и проверьте ваш ответ.

На сколько градусов необходимо охладить один моль идеального газа при постоянном давлении, чтобы его объем уменьшился с до , если первоначальная температура газа составляла ?
Ответ округлите до целых. Проведите компьютерный эксперимент и проверьте ваш ответ.

При изобарном процессе объем газа увеличился в , а температура изменилась на . Определите конечную температуру газа.
Проведите компьютерный эксперимент и проверьте ваш ответ.

Моделируется процесс изобарного сжатия и расширения идеального газа. Возможен выбор величины внешнего давления. Текущие значения параметров газа выводятся на экран. Состояние газа указывается на графике в координатах ().

Изобарный процесс – это процесс квазистатического расширения или сжатия вещества (в данном случае идеального газа) при постоянном давлении . На плоскости () изобариные процессы при разных значениях давления изображаются семейством прямых линий ( закон Гей-Люссака ). Для одного моля идеального газа

Читайте также:  Почему рабочий стол не на весь экран
,

где (моль∙К) – универсальная газовая постоянная.

Работа газа при изобарном расширении или сжатии выражается соотношением

.

Первый закон термодинамики для изобарного процесса записывается в виде

.

Здесь и – внутренняя энергия газа в начальном и конечном состояниях, и – начальный и конечный объемы. При изобарном расширении – тепло поглощается, и газ совершает положительную работу. При изобарном сжатии – тепло отдается внешним телам. В этом случае .

В модели можно выбирать давление газа и проводить процесс при выбранном давлении. Приводится график зависимости для изобарного процесса, выводится энергетическая диаграмма, на которой указываются количество теплоты , полученной газом, произведенная работа и изменение его внутренней энергии.

При помощи энергетической диаграммы вы также можете убедиться, что при изобарном расширении внутренняя энергия газа увеличивается (при этом его температура растет), и газ совершает положительную работу. При изобарном сжатии температура и внутренняя энергия уменьшаются, работа газа отрицательна. Также из диаграммы видно, что при расширении газ поглощает тепло, а при сжатии – отдает окружающим телам.

Один моль идеального одноатомного газа совершает адиабатическое сжатие. Как изменяются в результате такого процесса давление и температура газа?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

3) не изменяется.

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Давление Температура

Согласно первому началу термодинамики, переданное газу тепло идет на увеличение его внутренней энергии и на совершение работы против внешних сил: Газ сжимается, значит, он совершает отрицательную работу Процесс сжатия адиабатический, следовательно, теплообмен с окружающей средой отсутствует Таким образом, внутренняя энергия увеличивается Внутренняя энергия идеального газа зависит только от температуры. При увеличении внутренней энергии температура увеличивается. Давление связано с объемом и температурой соотношением Таким образом, при адиабатическом уменьшении объема и увеличении температуры газа давление увеличивается.

Оцените статью
ПК Знаток
Добавить комментарий

Adblock detector