Дано:
- Масса неона m = 20 г = 0.02 кг
- Температурное изменение ΔT = 10 К
- Молярная масса неона M = 20 г/моль = 0.02 кг/моль
Найти:
- Работа, совершенная неоном, W
Решение:
1. Для изобарного процесса работа, совершаемая газом, может быть найдена по формуле:
W = pΔV
2. Для идеального газа при постоянном давлении можно использовать уравнение состояния:
pV = nRT
где n — число моль газа, R — универсальная газовая постоянная, T — температура.
3. Определим число моль газа:
n = m / M
= 0.02 кг / 0.02 кг/моль
= 1 моль
4. Из уравнения состояния для идеального газа:
pΔV = nRΔT
5. Подставим значения:
R ≈ 8.31 Дж/(моль·К) — универсальная газовая постоянная.
W = nRΔT
= 1 моль × 8.31 Дж/(моль·К) × 10 К
= 83.1 Дж
Ответ:
Работа, совершенная неоном, равна 83.1 Дж.