Question

Газ Азот объемом 570 м^3 при 1965 oC охлаждается до температуры 120 оС при постоянном давлении (при постоянном объеме), равном 1,89 бар. Определить среднюю теплоемкость и количество теплоты, выделенной при охлаждении.

Answer 1

Дано:
V1 = 570 м^3
T1 = 1965 oC = 2238 K
T2 = 120 oC = 393 K
P = 1,89 бар = 1,89 * 10^5 Па

Найти:
c - средняя теплоемкость
Q - количество выделенной теплоты

Решение:
1. Найдем работу, совершенную газом при постоянном объеме:
W = P * (V2 - V1) = P * V1 * ln(T2/T1)
W = 1,89 * 10^5 * 570 * ln(393/2238) = -240132 Дж

2. Так как Q = -W, то количество выделенной теплоты равно работе, совершенной газом:
Q = 240132 Дж

3. Средняя теплоемкость можно найти по формуле:
c = Q / (T2 - T1)
c = 240132 / (393 - 2238) = -140,66 Дж/(К моль)

Ответ:
c = -140,66 Дж/(К моль)
Q = 240132 Дж