Пример 9. Кислород массой 2 кг занимает объем V1=1 м3 и находится под давлением р1=0,2 МПа. Газ был нагрет сначала при постоянном давлении до объема V2=3 м3, а затем при постоянном объеме до давления р3=0,5 МПа. Найти изменение внутренней энергии газа, совершенную им работу и количество теплоты, переданное газу.
Решение. Изменение внутренней энергии газа выражается формулой
.
Начальную и конечную температуру найдем, используя уравнение Менделеева-Клапейрона:
.
Решая его относительно Т, получим
.
К ; К; К.
Подставляя числовые значения, получим:
Дж.
Работа расширения газа при постоянном давлении выражается формулой:
.
Подставив числовые значения, получим
Дж.
Работа газа, нагреваемого при постоянном объеме, равна 0. Следовательно, полная работа, совершенная газом, равна
Дж.
Согласно первому началу термодинамики количество теплоты, переданное газу, равно сумме изменения внутренней энергии и работы:
МДж.
Достарыңызбен бөлісу: |
