дано:
- масса воздуха m = 1 кг = 1000 г
- молярная масса воздуха M = 29 г/моль
- температурное изменение ΔT = 140 °C = 140 К
- универсальная газовая постоянная R = 8.314 Дж/(моль·К)
найти:
- работу W, совершенную газом.
решение:
1. Сначала найдем количество вещества n в молях:
n = m / M = 1000 г / 29 г/моль.
2. Выполним вычисление:
n ≈ 34.48 моль.
3. Работа, совершаемая газом при изобарном процессе, рассчитывается по формуле:
W = p * ΔV.
4. Изменение объема можно выразить с помощью термодинамических соотношений:
ΔV = n * R * ΔT / p.
5. Подставим это в формулу для работы:
W = p * (n * R * ΔT / p) = n * R * ΔT.
6. Теперь подставим известные значения:
W = 34.48 * 8.314 * 140.
7. Выполним расчет:
W ≈ 34.48 * 8.314 * 140 ≈ 32,000 Дж.
ответ:
работа, совершенная газом, составляет примерно 32000 Дж.