| Астрофизический портал | |
|
Найти количество теплоты, сообщенное кислороду (14 января 2010)
Dzhos - 14 января, 2010 - 18:24
В вертикальном цилиндре под поршнем находится 2 кг кислорода. При повышении температуры кислорода на 5 К его внутренняя энергия увеличилась на 6570 Дж. Найти:
а) поршень не закреплен;
б) поршень закреплен.
- количество теплоты, сообщенное кислороду;
- работу, совершаемую им при расширении;
- его удельного теплоемкость
а) поршень не закреплен;
б) поршень закреплен.
Районная олимпиада, Алматы, школа № 48.
- версия для печати
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Комментарии
У меня:
a) работа = 2,59 × 103 Дж, а количество теплоты — 917 Дж / (кг • К).
Qv = CpmΔT.
Qp = CvmΔT.
1) Qv = ΔU.
ΔU = CvmΔT.
2) Qp = ΔU + A = ΔU + mRΔT / M.
CpmΔT = ΔU + mRΔT / M.
Cp и Cv найти очень легко. Находим работу А' (штрих), совершенную над газом. Так как изменение внутренней энергии нам дано,
A = p ΔV = mR ΔT / M
— получилось около 2590 Дж.
Далее Cv и Cp — изохорный (V = const) и изобарный (P = const) процессы.
Есть специальные формулы для них:
Сv = iR / (2M),
где i — число степеней свободы. Так как нам дан кислород, двухатомный, следовательно, число степеней свободы i = 5.
Найти удельные теплоемкости очень легким способом через формулу количества теплоты:
Q = cm ΔT.
P.S. Участвовал в районной олимпиаде по физике и занял 2-е место, задание схожее было, получил за эту задачу 5 баллов из 5.