В цилиндре под поршнем находится некоторая масса водорода при температуре

В цилиндре под поршнем находится водород массой m= 0,02кг при температуре Т₁ = 300К. Водород сначала расширился адиабатно, увеличив свой объем в п₁ = 5раз, а затем был сжат изотермически, причем объем газа уменьшился в п₂ –5раз. Найти температуру, совершаемую газом при этих процессах. Изобразить процесс графически.

Решение. Температуры и объемы газа, совершающего адиабатный процесс, связаны между собой соотношением:

где γ- отношение теплоемкости газа при постоянном давлении и постоянном объеме; п₁ = V₂/V₁.

Отсюда получаем следующее выражение для конечной температуры: Т₂ = Т₁/п .

Работа А₁ газа при адиабатном расширении может быть определена по формуле:

где С_V – молярная теплоемкость газа при постоянном объеме. Работа А₂ газа при изотермическом процессе может быть выражена в виде:

Произведем вычисления, учитывая, что для водорода как двухатомного газа γ = 1,4, i = 5 и М = 2*10 -3 кг/моль:

Так как 5 0,4 = 1,91 (находится логарифмированием), то

А₁ = (300-157) Дж = 29,8 кдж;

А₂ = *8,31*157 ln Дж = -21 кДж.

Знак минус показывает, что при сжатии работа газа совершается над газом внешними силами. График процесса приведен на рис. 8.

Дата добавления: 2015-02-10 ; просмотров: 8 ; Нарушение авторских прав

Видео:Гидравлический пресс. Поршневой жидкостной насос | Физика 7 класс #35 | ИнфоурокСкачать

В цилиндре под поршнем находится водород массой 11 г при температуре T1=347 К. Готовое решение: Заказ №7987

Готовое решение: Заказ №7987

Тип работы: Задача

Статус: Выполнен (Зачтена преподавателем ВУЗа)

Читайте также: Порядок работы цилиндров v12 двигателя

Предмет: Физика

Дата выполнения: 12.08.2020

Цена: 130 руб.

Чтобы получить решение , напишите мне в WhatsApp , оплатите, и я Вам вышлю файлы.

Кстати, если эта работа не по вашей теме или не по вашим данным , не расстраивайтесь, напишите мне в WhatsApp и закажите у меня новую работу , я смогу выполнить её в срок 1-3 дня!

Описание и исходные данные задания, 50% решения + фотография:

В цилиндре под поршнем находится водород массой 11 г при температуре T1=347 К. Газ сначала расширился адиабатически, увеличив объем в 5 раз, а затем был сжат изотермически, причем объем газа уменьшился в 5 раз. Найти конечную температуру газа.

Из уравнения Пуассона . где - показатель адиабаты: , где СР и СV- молярные теплоемкости соответственно при постоянном давлении и объёме. Их можно выразить и Тогда: . Для двухатомного газа . Подставляя числовые значения заданных величин, находим . Так как процесс 2-3 изотермический, следовательно, конечная температура Т3=Т2=182,28.

Я и моя команда оказывает помощь в учёбе по любым предметам и заданиям любой сложности.

Решение задач является неотъемлемой частью обучения в любом учебном заведении, и я смогу помочь в решение задач по любым предметам.

Присылайте задания в любое время дня и ночи в ➔

Официальный сайт Брильёновой Натальи Валерьевны преподавателя кафедры информатики и электроники Екатеринбургского государственного института.

Все авторские права на размещённые материалы сохранены за правообладателями этих материалов. Любое коммерческое и/или иное использование кроме предварительного ознакомления материалов сайта natalibrilenova.ru запрещено. Публикация и распространение размещённых материалов не преследует за собой коммерческой и/или любой другой выгоды.

Сайт предназначен для облегчения образовательного путешествия студентам очникам и заочникам по вопросам обучения . Наталья Брильёнова не предлагает и не оказывает товары и услуги.

Видео:Уравнение состояния идеального газа. 10 класс.Скачать

В цилиндре под поршнем находится некоторая масса водорода при температуре

В цилиндре объёмом V = 9 л под поршнем находится воздух с относительной влажностью r = 80% при комнатной температуре T = 293 К под давлением р = 1 атм. Воздух сжимают до объема V/3, поддерживая его температуру постоянной. Какая масса m воды сконденсируется к концу процесса сжатия? Давление насыщенного пара воды при данной температуре равно р_н= 17,5 мм рт. ст.

Читайте также: Прокладка блока цилиндров д12

Давление водяного пара в начальном состоянии было равно p₁ = r · p_н = 14 мм рт. ст.

После изотермического сжатия в три раза, если бы пары воды не конденсировались, их давление составило бы 3p₁ = 3rp_н = 42 мм рт. ст. в объёме = 3 л.

Значит, после достижения давления насыщенных паров p_н = 17,5 мм рт. ст. начнётся процесс их конденсации, при котором часть пара сконденсируется, а давления пара останется равным p_н.

В начальном состоянии, согласно уравнению Клапейрона — Менделеева и закону Дальтона, в цилиндре объёмом V находилась масса воды, равная

где = 0,018 кг/моль — молярная масса воды, а p_н = 17,5 мм рт. ст. ≈ 2380 Па.

В конечном состоянии в цилиндре объёмом V/3 находится при относительной влажности r = 100% масса паров воды, равная

Таким образом, сконденсировавшаяся масса паров воды равна

Видео:Урок 193. Критическая температураСкачать

В цилиндре под поршнем находится некоторая масса водорода при температуре

В цилиндре объёмом под поршнем находится воздух с относительной влажностью при комнатной температуре под давлением Воздух сжимают до объема поддерживая его температуру постоянной. Какая масса воды сконденсируется к концу процесса сжатия? Давление насыщенного пара воды при данной температуре равно

Давление водяного пара в начальном состоянии было равно

После изотермического сжатия в два раза, если бы пары воды не конденсировались, их давление составило бы Значит, при сжатии после достижения давления паров 17,5 мм рт. ст. начнётся процесс их конденсации, при котором часть пара сконденсируется, а давления пара останется равным

В начальном состоянии согласно уравнению Клапейрона — Менделеева и закону Дальтона в цилиндре объёмом находилась масса воды, равная

где — молярная масса воды, а

В конечном состоянии в цилиндре объёмом находится при относительной влажности масса паров воды, равная

Читайте также: Доска балансировочная вид опоры цилиндр

Таким образом, масса сконденсировавшейся воды равна

I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае: уравнение Менделеева – Клапейрона, формула внутренней энергии идеального

газа, первое начало термодинамики);

II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, и обозначений, используемых в условии задачи);

III) проведены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);

Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.

В решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты; не заключены в скобки, рамку и т.п.).

В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и(или) преобразования/вычисления не доведены до конца.

Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа.

В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

🌟 Видео

Энергия связи. Дефект массы. Деление ядер урана. Цепная реакция | Физика 9 класс #55 | ИнфоурокСкачать

Влажность воздуха под поршнем с песком LIVE | 10–11 класс | Подготовка к ЕГЭ по физике с FСкачать

В цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится идеальный газ (см. рис.). - №Скачать

№ 601-700 - Физика 10-11 класс РымкевичСкачать

Урок 46 (осн). Передача давления жидкостями и газами. Закон ПаскаляСкачать

Установка для демонстрации адиабатического сжатия представляет собой сосуд с поршнем, сжимающим газСкачать

ТИПОВЫЕ ЗАДАЧИ ПО ХИМИИ: Химическое Количество Вещества, Моль, Молярная Масса и Молярный ОбъемСкачать

В цилиндрическом сосуде под легким поршнем находится газ. Поршень может перемещаться в - №24165Скачать

СЕКРЕТЫ Химии раскрыты — Относительная Атомная Масса // Химия с нуляСкачать

В цилиндрическом сосуде под поршнем находится газ. Поршень может перемещаться в сосуде без - №24211Скачать

Урок 59 (осн). Жидкостный поршневой насосСкачать

ВСЯ теория и ВСЕ качественные задачи по МКТ и Термодинамике для ЕГЭ 2024 по физикеСкачать

Поможет ли химия раскоксовка колец?Скачать

Давление в жидкостях и газах. Закон Паскаля. 7 класс.Скачать

Урок 194. Уравнение Ван-дер-ВаальсаСкачать

Урок 195. Изотермы реального газаСкачать

МОЛЯРНАЯ МАССА ХИМИЯ // Урок Химии 8 класс: Относительная Молекулярная МассаСкачать