Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 1604
i

Иде­аль­ный од­но­атом­ный газ, ко­ли­че­ство ве­ще­ства ко­то­ро­го по­сто­ян­но, пе­ре­во­дят из на­чаль­но­го со­сто­я­ния 1 в ко­неч­ное со­сто­я­ние 3 (см. рис.). При пе­ре­хо­де из на­чаль­но­го со­сто­я­ния в ко­неч­ное газ по­лу­чил ко­ли­че­ство теп­ло­ты Q=18,4кДж. Если объём газа в на­чаль­ном со­сто­я­нии V_0=50л, то дав­ле­ние p газа в ко­неч­ном со­сто­я­нии равно ... кПа.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

На участ­ке 1arrow 2 объем газа по­сто­ян­ный, про­цесс изо­хор­ный. По­это­му ра­бо­та газа на этом участ­ке равна 0, а по­лу­чен­ное ко­ли­че­ство теп­ло­ты

Q_1 минус 2=\Delta U_1 минус 2= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби p_0V_0.

На участ­ке 2arrow 3 про­цесс изо­бар­ный. По пер­во­му за­ко­ну тер­мо­ди­на­ми­ки

Q_2 минус 3=A_2 минус 3 плюс \Delta U_2 минус 3=4p_0V_0 плюс дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 4p_0V_0=10p_0V_0.

При пе­ре­хо­де из на­чаль­но­го в ко­неч­ное со­сто­я­ние газ по­лу­чил ко­ли­че­ство теп­ло­ты

Q=Q_1 минус 2 плюс Q_2 минус 3=11,5p_0V_0.

От­ку­да на­чаль­ное дав­ле­ние газа равно p_0= дробь: чис­ли­тель: Q, зна­ме­на­тель: 11,5V_0 конец дроби . Тогда ко­неч­ное дав­ле­ние газа

p=2p_0= дробь: чис­ли­тель: 2Q, зна­ме­на­тель: 11,5V_0 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2 умно­жить на 18,4 умно­жить на 10 в кубе , зна­ме­на­тель: 11,5 умно­жить на 0,05 конец дроби =64 умно­жить на 10 в кубе Па = 64 кПа.

Ответ: 64.

Источник: Цен­тра­ли­зо­ван­ное те­сти­ро­ва­ние по фи­зи­ке, 2021
Сложность: III