3) при адиабатическом расширении 0,2 кг аргона совершили работу 500 дж. на сколько уменьшилась при этом температура газа? молярная масса аргона составляет 40 г/моль. универсальную газовую постоянную считайте равной 8,3 дж/(моль к). ответ выразите в кельвинах и округлите до целых.
Дано
m =0.2 кг =200 г
А =500 Дж
µ = 40 г/моль.
R = 8.3 Дж/(моль К).
∆T - ?
РЕШЕНИЕ
При адиабатическом расширении - обмена теплом/энергией с внешней средой нет.
A + ∆U = Q = 0
При расширении совершается положительная работа за счет уменьшения внутренней
энергии газа. Первый закон термодинамики для адиабатического закона A = - ∆U
АРГОН - инертный одноатомный газ
Внутренняя энергия U =3/2*vRT =3/2*m/ µ *RT
Изменение внутренней энергии ∆U = 3/2*m/ µ *R*∆T < равно А
∆T = ∆U *2µ/(3mR) = A*2µ/(3mR) = 500*2*40/(3*200*8.3) = 8.032 = 8 K