Ця вправа має багато фізики та багато алгебри. Ви можете починати з різних сторін, і на кожному кроці у вас виникають невеликі труднощі. Я зробив це окремо, а потім спростив це для вас. і тут ви знайдете досить просту та поліровану роздільну здатність. Але не помиліться: нам, експертам, доводиться балакати занадто багато разів.

тепло

Я припускаю, що одне з того, що стає зрозумілим відразу після прочитання висловлювання, полягає в тому, що це ізобарне перетворення, тобто під постійним тиском. Це дозволяє виражати тепло таким чином:

Або те саме:

оскільки мольна питома теплоємність при постійному тиску одноатомного газу дорівнює cp = 2,5 Р, де Р. є ідеальною газовою константою. У цьому виразі єдиними відсутніми даними є зміни температури. що якби ми хотіли, ми могли б це обчислити. але нам нецікаво. Зупиніть велосипед: рівняння стану ідеального газу дозволяє здійснити це перетворення, коли тиск постійний:

(Вираз, що виникає із підняття рівнянь стану для кінцевого та початкового станів та їх взаємного віднімання). Звідси ми очищаємо ΔT і ми помістили його в рівняння теплоти, яке чекало вище.

Q = 2,5 R n P ΔV / n R

Q = 2,5 P ΔV

Подивіться на всі рахунки, яких ми уникаємо. З цим виразом я б сказав, що ми вже обчислюємо варіацію об’єму (нам доведеться виражати тепло і тиск в однорідних одиницях; це ваш вибір, але я буду використовувати літри, атмосфери та літр-атмосфери). Сподіваюся, ви знаєте, як зробити еквіваленти, не помилившись.

Q = 30 ккал = 1239 л. Атм

P = 1254 гПа = 125 400 Па = 1,24 атм

ΔВ = Питання / 2,5 с

ΔВ = 1239 л. Атм/2,5. 1,24 атм

ΔВ = 400 л

ΔВ = V F - V 0 = 5 В 0 - V 0 = 0

Очищення V 0:

V 0 = ΔV/4

V 0 = 400 л/4

V 0 = 100 л

Виклик: Не могли б ви сказати мені, на скільки градусів Цельсія змінювалася температура газу?