Объём данной массы газа увеличился от 10 л до 30 л при постоянном давлении 300 кПа. Чему равна работа газа?

Добрый день! Конечно, я с удовольствием помогу вам с решением этой задачи.

Для начала, нам нужно знать формулу для вычисления работы газа. Работа газа может быть вычислена по формуле:

W = P * ΔV,

где W - работа газа, P - давление газа, а ΔV - изменение объёма газа.

Мы знаем, что начальный объём газа равен 10 л, а конечный объём газа равен 30 л. То есть, ΔV = 30 л - 10 л = 20 л.

Также, нам дано, что постоянное давление газа равно 300 кПа, что можно записать как P = 300 кПа.

Теперь, мы можем подставить данные в формулу:

W = 300 кПа * 20 л.

Однако, прежде чем продолжить, давайте приведём единицы измерения к единой системе. В данном случае, кПа (килопаскали) и л (литры) являются единицами, принятыми в международной системе (СИ), поэтому нам они не нуждаются в переводе.

Таким образом, работа газа равна:

W = 300 кПа * 20 л.

Теперь, умножим 300 кПа на 20 л:

W = 6000 кПа*л.

Однако, СИ имеет свою систему префиксов, и для удобства нам потребуется перевести килопаскали (кПа) в паскали (Па).

1 кПа = 1000 Па.

Тогда, 6000 кПа равно:

6000 кПа = 6000 * 1000 Па = 6000000 Па.

Теперь, у нас получилось:

W = 6000000 Па * л.

Однако, такая запись работы является неправильной, так как в системе СИ единицами для работы являются ватт-секунды (Вт*с) или джоули (Дж). Для перевода паскалей в джоули нужно воспользоваться формулой:

1 Дж = 1 Па * 1 м³.

Раз объём газа мы уже измеряем в литрах, то нужно перевести литры в метры кубические, поскольку 1 литр равен 0.001 м³.

Таким образом, можем перевести паскали в джоули:

W = 6000000 Па * (0.001 м³/л) * 1 Дж/1 Па,

Умножаем и делаем соответствующие сокращения:

W = 6000 Дж * м³/л.

В итоге, работа газа равна 6000 Дж * м³/л.

Это и есть ответ на ваш вопрос.