В цилиндре объемом 1 м3, закрытом легким подвижным поршнем, находится воздух при атмосферном давлении 10^5 Па и температуре 273 К. Вычислите работу, совершаемую воздухом при нагревании на 1 К.
от

1 Ответ

дано:
- объем V = 1 м^3
- давление P = 10^5 Па
- начальная температура T1 = 273 К
- изменение температуры ΔT = 1 К

найти:
- работу W, совершаемую воздухом при нагревании на 1 К.

решение:
1. При изобарном процессе работа, совершаемая газом, определяется по формуле:
   W = P * ΔV,
где ΔV — изменение объема газа.

2. Из закона Бойля-Мариотта для идеального газа можно выразить изменение объема через изменение температуры:
   ΔV = V * (ΔT / T).

3. Подставим известные значения в формулу изменения объема:
   ΔV = 1 м^3 * (1 К / 273 К) ≈ 0.00366 м^3.

4. Теперь подставим значение изменения объема в формулу для работы:
   W = P * ΔV = (10^5 Па) * (0.00366 м^3) ≈ 366 Дж.

ответ:
работа, совершаемая воздухом при нагревании на 1 К, составляет приблизительно 366 Дж.
от