Question

Un volum V1=2L de CO2,aflat la presiunea p=10⁵ Pa este încălzit izocor astfel încât volumul său creste de N=4 ori.
Calculeaza:
a)căldura absorbită
b)lucrul mecanic efectuat
c)variația energiei interne​

AJUTOR,CLASA A 10A

Answer 1

V₁ = 2 l = 2 × $\displaystyle{ 10^{-3} \ \ m^{3} }$

p = 10⁵ Pa

Transformarea este izoBARĂ nu izocoră deoarece la transformare izocoră, volumul este constant. Iar mai jos ne zice că volumul se mărește de 4 ori, deci nu ar avea sens.

Dacă este transformare izobară, rezultă presiunea este constantă, deci presiunea este egală cu raportul dintre volume și temperaturi.

$\displaystyle{ p = ct \rightarrow \frac{V_{1}}{T_{1}}=\frac{V_{2}}{T_{2}} }$

dar $\displaystyle{ V_{2} = 4 \cdot V_{1} }$

Din aceste două rânduri rezultă $\displaystyle{ \frac{V_{1}}{T_{1}}=\frac{4 \cdot V_{1}}{T_{2}} }$

$\displaystyle{ \rightarrow T_{2} = \frac{T_{1} \cdot 4 \cdot V_{1}}{V_{1}} = 4 \cdot T_{1} }$

---------------------------------------------------------------------

Se cere:

a) Q = ?

b) L = ?

c) ΔU = ?

---------------------------------------------------------------------

Punctul a)

$\displaystyle{ Q = \nu \cdot C_{p} \cdot \Delta T = \nu \cdot C_{p} \cdot (T_{2} - T_{1}) }$

$\displaystyle{ C_{p} = \frac{(i+2) \cdot R}{2} }$

$\displaystyle{ \rightarrow Q = \frac{\nu \cdot R \cdot T_{2} \cdot (i +2) - \nu \cdot R \cdot T_{1} \cdot (i + 2)}{2} }$

$\displaystyle{ Q = \frac{4pV_{1} (i+2) - pV_{1}(i+2)}{2} }$

gaz poliatomic ⇒ i = 6

$\displaystyle{ Q = \frac{4 \cdot 10^{5} \cdot 2 \cdot 10^{-3} \cdot 8 - 10^{5} \cdot 2 \cdot 10^{-3} \cdot 8}{2} }$

$\displaystyle{ Q = \frac{800 \cdot 8 - 16 \cdot 10^{2}}{2} = \frac{6400 - 1600}{2} }$

$\displaystyle{ Q = \frac{4800}{2} }$

$\boxed{Q=2400 \ J}$

Punctul b)

$\displaystyle{ L = p \cdot \Delta V = p \cdot (V_{2} - V_{1}) = p \cdot 3V_{1} }$

$\displaystyle{L= 10^{5} \cdot 3 \cdot 2 \cdot 10^{-3} }$

$\displaystyle{ L = 6 \cdot 10^{2} }$

$\boxed{ L = 600 \ J}$

Punctul c)

$\displaystyle{ \Delta U = \nu \cdot C_{V} \cdot \Delta T = \nu \cdot C_{V} \cdot (T_{2} - T_{1}) }$

$\displaystyle{ \Delta U =\frac{pV_{2} \cdot i - pV_{1} \cdot i}{2} }$

$\displaystyle{ \Delta U = \frac{10^{5} \cdot 8 \cdot 10^{-3} \cdot 6 - 10^{5} \cdot 2 \cdot 10^{-3} \cdot 6}{2} }$

$\displaystyle{ \Delta U = \frac{800 \cdot 6 - 200 \cdot 6}{2} = \frac{4800-1200}{2}}$

$\displaystyle{ \Delta U = \frac{3600}{2} }$

$\boxed{ \Delta U = 1200 \ J}$

Dacă ai nelămuriri, te invit să îmi scrii în comentarii sau în privat.

Succes la școală și învață-ți formulele!