Процесс с постоянной теплоёмкостью
2/10С двумя молями гелия проводят процесс, в котором его молярная теплоемкость не меняется и равна \(C\). Известно, что гелий совершил в этом процессе работу \(A\). Найти изменение температуры гелия в этом процессе.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаЗапишите первое начало термодинамики и выразите теплоту через теплоемкость \(C\); для одноатомного газа внутренняя энергия равна \(\frac{3}{2}\nu R\,\Delta T\).
Ответ\(\Delta T=\dfrac{A}{\nu\left(C-\frac{3R}{2}\right)}\); при \(\nu=2\) моль \(\Delta T=\dfrac{A}{2C-3R}\) (при \(C>\frac{3R}{2}\)).
РешениеПрименяем к рассматриваемому процессу первый закон термодинамики \(Q=\Delta U+A\). С другой стороны, для гелия (одноатомный газ) \(\Delta U=\dfrac{3}{2}\nu R\,\Delta T\) и \(Q=C\nu\,\Delta T\). Отсюда \[\Delta T=\frac{A}{\nu\left(C-\frac{3R}{2}\right)},\qquad C>\frac{3R}{2}.\]
Похожие задачи
- Отношение теплоёмкостей газа ИОШ 2013/14, 9-11 кл.
- Теплоёмкость процесса с работой над гелием «Шаг в будущее» 2018/19, 10 кл.
- Теплота в процессе V ∝ T^α Росатом 2019/20, 11 кл.
- Подвод теплоты при заданном отношении работы к ΔU Физтех 2024/25, 10 кл.
- Масса ртути с той же теплоёмкостью Ведомственная 2016/17, 9 кл.
- Число молей при нагреве газа Ведомственная 2010/11, 10 кл.