Задачи › Теплоёмкость, политропические процессы

Это что за газ?

  1. Это что за газ?

    ВсОШ 2011/12, 10 кл.
    4/10

    Для нагревания 100 г некоторого газа на \(4^\circ\)C в процессе с прямой пропорциональностью давления объёму требуется на 831 Дж больше, чем для такого же нагревания при постоянном объёме. Что это за газ?

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Изменение внутренней энергии газа в обоих процессах одинаково, значит, разность теплот равна работе газа в первом процессе. Работа равна площади под графиком в координатах \(PV\).

    Ответ

    Водород (\(\mu = 2\) г/моль).

    Решение

    Изменения внутренней энергии газа в двух процессах одинаковы, следовательно, заданная в условии разность теплот равна работе газа в первом процессе. Эта работа равна площади под графиком процесса в координатах \(PV\) (рис. 11), которую проще всего найти как разность площадей двух треугольников: \[A = \frac12 P_2V_2 - \frac12 P_1V_1 = \frac12(\nu RT_2 - \nu RT_1) = \frac12\frac{m}{\mu}R\,\Delta T.\] Отсюда находим молярную массу газа: \[\mu = m\frac{R\,\Delta T}{2A} = 100~\text{г}\cdot\frac{8{,}31\cdot 4}{2\cdot 831} = 2~\text{г}.\] Искомый газ — водород.

    Рисунок

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи