Задача 13355 #1 В цилиндре под поршнем находится 1,25...

u109225536

01.02.2017

#1
В цилиндре под поршнем находится 1,25 кг воздуха. Для его нагревания на 4 °С при постоянном давлении было потрачено 5кДж энергии. Определите изменение внутренней энергии.
#2
В теплоизолированном цилиндре находится азот массой 0,3 кг. При t=20°C азот расширяясь, совершил работу 6705 Дж. Определите изменение внутренней энергии азота и его температуры после расширения.
*c(азота)=745Дж/кг*К

Physics

02.02.2017

★

№1.
Q=U`+A`;U`-изменение внутренней энергии.
U`=3mR(T2-T1)/M
A`=p(V2-V1), где p=const
Напишем уравнение Менделеева-Клапейрона:
pV1=mRT1/M
pV2=mrT2/M
Следовательно U`=3/2*(pV2-pV1)
Отсюда Q=3/2*(pV2-pV1)+(pV2-pV1)
Q=2,5(pV2-pV1)
pV2-pV1=Q/2,5, где pV2-pV1=A`
A`=5/2,5=2кДж
Следовательно U`=Q-A`
U`=5-2=3кДж
№2
Q=U`+A`, Q=const
Следовательно адиабатное расширение
U`+A`=0
U`=-A`
Cледовательно U`=-6705Дж
Получается, что азот отдавал тепло и t2 < t1
Напишем формулу теплопередачи:
сm(t2-t1)=-6705
t2=-6705/cm+t1
t2=-6705/745*0.3+20
t2=-10