дано:
- объем газа V = 9 л = 0,009 м³ (переведем в кубические метры)
- изменение давления ΔP = 100 кПа = 100000 Па (переведем в Паскали)
найти:
количество теплоты Q
решение:
1. Для разрежённого одноатомного газа количество теплоты можно определить с помощью формулы:
Q = n * C * ΔT,
где:
- n — количество вещества газа (в молях),
- C — удельная теплоёмкость при постоянном давлении для одноатомного газа, C = 5/2 * R (где R = 8,31 Дж/(моль·К)),
- ΔT — изменение температуры.
2. Сначала найдем количество вещества газа n, используя уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT,
где P — давление, V — объем, R — универсальная газовая постоянная, T — температура.
Мы можем выразить n:
n = PV / RT.
3. Поскольку не указана температура, но изменение давления известно, можно использовать соотношения для изобарного процесса. Температура изменится пропорционально изменению давления, а значит:
Q = ΔP * V.
4. Подставим известные значения:
Q = 100000 Па * 0,009 м³.
5. Вычислим количество теплоты:
Q = 900 = 90 0 Дж.
ответ:
Количество теплоты, которое получает газ в термодинамическом процессе, составляет 900 Дж.