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/(мольК). Ответ выразите в кельвинах и округлите до целых.


Решение:

Процесс адиабатический - обмена тепловой энергией с внешним пространством нет. Значит произведенная над газом работа  приводит к изменению его внутренней энергии.

Для одноатомного газа, которым и является аргон,

                             dU = (3mRdT)/2M,                  (1)

где dU - изменение внутренней энергии,  m - масса газа, R - универсальная газовая постоянная, dT - изменение температуры, M- молярная масса газа.

Первый закон термодинамики: 
                         
                        dU = Q – A,                           (2)

где  dU - изменение внутренней энергии, Q - количество переданной тепловой энергии, A - работа.

 Процесс адиабатический, значит Q=0, подставив (2) в (1) имеем: 

- А= (3mRdT)/2M

Откуда  

dT= - 2AM/3mR

Комментарии