нужна с пояснением! Некоторое количество азота (масса m = 1,0 кг, начальное давление
p1 = 10 атм, начальная температура T = 293 К) расширяется адиабатически так,
что его объем увеличивается в п = 10 раз. Найти работу расширения азота.

Добрый день! Для решения данной задачи, нам понадобятся некоторые законы и формулы из физики, также как и специальные свойства азота.

Один из ключевых законов, с которым мы будем работать в данной задаче - это закон Бойля-Мариотта. Он устанавливает зависимость между объемом и давлением исследуемого газа при постоянной температуре. Формула закона Бойля-Мариотта выглядит следующим образом:
p1 * V1 = p2 * V2 ,
где p1 и V1 - начальное давление и объем газа соответственно, а p2 и V2 - конечное давление и объем газа соответственно.

Из условия задачи мы знаем начальное давление p1 = 10 атм, начальный объем газа V1 не указан, но для нашего расчета нам понадобятся соотношения объемов газа. Обозначим исходный объем газа через V и запишем соотношение объемов:
V * p1 = V2 * p2 ,
где V2 - конечный объем газа, а p2 - конечное давление.

В условии задачи также указано, что объем увеличивается в п = 10 раз. То есть, мы можем записать соотношение между конечным и начальным объемами газа следующим образом:
V2 = p * V,

где p = 10 - коэффициент увеличения объема.

Теперь мы можем исключить V2 из уравнения:
V * p1 = (p * V) * p2,
или:
V * p1 = p * V * p2.

Так как нам нужно найти работу, расширение газа, мы можем воспользоваться формулой работы для адиабатического процесса:
W = (p1 * V1 - p2 * V2) / (n - 1),

где n - показатель адиабаты. Для азота n принимаем равным 1,4.

В нашем случае начальный объем газа V1 точно неизвестен, поэтому воспользуемся соотношением:
V1 = V2 / p,
где заменим V2 на p * V:
V1 = p * V / p = V.

Таким образом, начальный и конечный объемы газа равны, и формулу работы можно переписать следующим образом:
W = (p1 * V - p2 * V) / (n - 1).

В нашем случае p1 = 10 атм, p2 неизвестно. Заменим p2 на p * p1:
W = (p1 * V - p * p1 * V) / (n - 1),

а p заменим на p2 / p1. Тогда получим:
W = (p1 * V - p2 * p1 * V / p1) / (n - 1).

Сократим p1 в числителе дроби:
W = (V - p2 * V) / (n - 1).

Из формулы видно, что V отсутствует второй раз, так как начальный и конечный объемы газа равны. Окончательно получаем:
W = (1 - p2) / (n - 1).

Теперь, когда у нас есть окончательная формула для работы, можем подставить известные значения. В нашем случае n = 1,4 и p2 = p * p1 = 10 * 10 атм.

Вычислим значение работы:
W = (1 - 100) / (1,4 - 1) = -90 / 0,4 = -225 атм.

Ответ: работа расширения азота составляет -225 атм.