Идеальному газу, находящемуся под давлением 160 кПа изотермически сообщили количество теплотв, равное 110 Дж. начальный объем газа 4 л. Найти работу расширения​

Для решения этой задачи, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, а также уравнение для работы расширения газа.

Уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT,

где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.

Уравнение для работы расширения газа:
W = PΔV,

где W - работа расширения, P - давление газа, ΔV - изменение объема газа.

Из условия задачи у нас уже есть начальное давление газа P = 160 кПа и начальный объем газа V = 4 л. Также, известно, что количество теплоты равно 110 Дж, что можно рассматривать как внутреннюю энергию газа.

Так как процесс изотермический, то температура газа остается постоянной.

Мы можем использовать уравнение состояния идеального газа для нахождения количества вещества газа:
n = (PV) / RT.

Также, мы можем использовать это уравнение для нахождения конечного объема газа V2, если у нас есть начальное количество вещества газа n и начальный объем газа V1:
V2 = (nRT) / P.

Мы можем рассчитать количество вещества газа по формуле:
n = (PV1) / (RT).

Теперь, используя найденное количество вещества газа, начальный объем газа и конечный объем газа, мы можем рассчитать работу расширения газа по формуле:
W = P(V2 - V1).

Подставляя известные значения, получаем:
W = 160 кПа * ((nRT) / P - 4 л).

Для окончательного решения задачи нам необходимо узнать значения универсальной газовой постоянной R и давления P. Поскольку идеальный газ не указан, мы можем использовать значение R для газа воздуха, которое составляет примерно 8.314 Дж/(моль·К), а также заданное нам давление газа P = 160 кПа.

Подставим все значения и произведем необходимые вычисления:

R = 8.314 Дж/(моль·К)
P = 160000 Па (так как 1 кПа = 1000 Па)

n = (160000 Па * 4 л) / (8.314 Дж/(моль·К) * T)
n = 76661.321 моль

V2 = (n * 8.314 Дж/(моль·К) * T) / 160000 Па
V2 = 163.609 л

W = 160000 Па * (163.609 л - 4 л) = 25,376,712 Дж

Итак, работа расширения идеального газа равна 25,376,712 Дж.