Присоединиться

11 класс·высокий уровень

Какое количество теплоты Q было подведено к гелию в этом процессе?

Условие

В цилиндре под поршнем находится 1 моль гелия в объеме V₁ под некоторым давлением p, причем среднеквадратичная скорость движения атомов гелия равна u₁ = 500 м/с. Затем объем гелия увеличивают до V₂ таким образом, что при этом среднеквадратичная скорость движения атомов гелия увеличивается в n = 2 раза, а отношение u2V\frac{u^{2}}{V} в процессе остается постоянным (u — среднеквадратичная скорость газа, V — занимаемый им объем). Какое количество теплоты Q было подведено к гелию в этом процессе?

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Среднеквадратичная скорость молекул (атомов) идеального газа, согласно основному уравнению молекулярно-кинетической теории газов и определению температуры, равна u=3RTμu= \sqrt{\frac{3RT}{\mu}} Отсюда температура газа T=μu23RT= \frac{\mu u^{2}}{3R} Давление газа, согласно уравнению состояния идеального газа, то есть уравнению Клапейрона — Менделеева, равно: p=νRTV=νμu23Vp= \frac{\nu RT}{V} = \frac{\nu\mu u^{2}}{3V} В данном процессе, согласно условию, отношение u2V=const,\frac{u^{2}}{V} =const, откуда следует, что p=const,p = const, то есть что процесс — изобарический.

Осталось ещё 1 шаг

  1. Согласно первому началу термодинамики искомое…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «МКТ и термодинамика»