Дано:
Количество вещества газа (n) = 0.4 моль
Объем газа увеличился вдвое (V2 = 2 * V1)
Начальная температура (T1) = 20 °C = 20 + 273.15 K
Изобарное нагревание
Найти:
Работу, совершенную газом
Решение:
Так как процесс изобарный, то работу газа можно найти по формуле:
W = n*R*(T2 - T1)
где
R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К))
Также в изобарном процессе отношение объемов газа до и после изменения равно отношению температур:
V2/V1 = T2/T1
2 = T2 / (20 + 273.15)
T2 = 2 * (20 + 273.15) = 586.3 К
Подставляем значения в формулу для работы:
W = 0.4 моль * 8.314 Дж/(моль·К) * (586.3 K - 293.15 K)
W = 0.4 * 8.314 * 293.15
W = 979.12 Дж
Ответ:
Работа, совершенная газом при изобарном нагревании, составляет 979.12 Дж.