Главная Вход в систему Регистрация
Задать вопрос Консультации Пользователи Форум
О системе Помощь
Задать вопрос экспертам
Консультация № 184549
25.11.2011, 02:40
0.00 руб.
25.11.2011, 07:17
0 5 1
Образование
Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
7.17. Некоторый газ массой 1 кг находится при температуре Т = 300 К и под давлением P1 = 0,5 МПа. В результате изотермического сжатия давление газа увеличилось в два раза. Работа, затраченная на сжатие, А = –432 кДж. Определить: 1) какой это газ; 2) первоначальный удельный объем газа.

Обсуждение

Неизвестный
25.11.2011, 08:49
общий
25.11.2011, 16:20
Здравствуйте, slv vld vldch!
Решение задачи:
m = 1 кг
Т = 300 К (T - const)
р1 = 0.5МПа = 5[$149$]105Па
р2 = 2р1 =[$149$]106Па
А = -432 кДж =-4.32[$149$]105Дж
R = 8.314472 м2 кг с-2 К-1 Моль-1
____________________________________
[$956$]-?
V1/m -?

1) Запишем закон Менделеева-Клапейрона
pV =m/[$956$]RT;
2) Для изотермического процесса : p1V1 = p2V2[$8658$]p1/p2=V2/V1
3) Для работы при изотермическом процессе можно записать следующее: А = m/[$956$]RT ln(p1/p2)= 4[$149$]10-3кг/моль - Гелий.
4) Из первой формулы находим удельный объем газа
V1/m = RT/([$956$]p1) = 1.246 м3/кг

Ответ: газ - гелий, удельный объем - 1.246 м3/кг.
давно
CradleA
Мастер-Эксперт
325460
1469
25.11.2011, 15:16
общий
чего в ответ не отправляете?
Об авторе:
to live is to die
давно
Roman Chaplinsky / Химик CH
Модератор
156417
2175
25.11.2011, 16:11
общий
Цитата: 384726
Гелий (2 атома с молярной массой 2 •10-3кг/моль)

Гелий - одноатомный газ. Но молярная масса у него действительно 4 г/моль.
А 2 атома по 2 г/моль - это дейтерий (тяжёлый водород)

У Вас нет кнопки "Ответить"?
А если воспользоваться ссылкой https://rfpro.ru/answer/form/184549#form, форма открывается или выдаёт ошибку?
Неизвестный
25.11.2011, 16:21
общий
Адресаты:
Спасибо за подсказку насчет гелия...Забыл, что он одноатомный.
Форма не открывается. Пишет, что у меня нет прав.
давно
Гордиенко Андрей Владимирович
Мастер-Эксперт
17387
18345
25.11.2011, 19:39
общий
это ответ
Здравствуйте, slv vld vldch !

Предлагаю Вам следующее решение задачи.

Дано: m = 1 кг, T = const = 300 К, p1 = 0,5 МПа, p2 = 2p1, A = -432 кДж.
Определить: [$956$], V1/m.

Решение.

При изотермическом процессе сжатие газа осуществляется за счёт действия внешних сил. Работа A, совершаемая газом при этом, отрицательна. Она численно равна площади фигуры под соответствующим участком графика процесса на диаграмме p - V (см., например, здесь).

При изотермическом процессе работа A газа может быть найдена по формуле
A = m/[$956$] [$183$] RT [$183$] ln (p1/p2),
откуда получаем
[$956$] = m/A [$183$] RT [$183$] ln (p1/p2),
[$956$] = 1/(-432 [$183$] 103) [$183$] 8,31 [$183$] 300 [$183$] ln (1/2) [$8776$] 4 [$183$] 10-3 (кг/моль) = 4 г/моль, что соответствует гелию He.

Из уравнения первоначального состояния газа
p1V1 = mRT/[$956$]
находим
V1/m = RT/([$956$]p1),
V1/m = 8,31 [$183$] 300/(4 [$183$] 10-3 [$183$] 0,5 [$183$] 106) [$8776$] 1,25 м3/кг.

Ответ: 1) гелий; 2) 1,25 м3/кг.

С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.
Форма ответа