Азот массой 280 г расширяется в результате изобарного процесса при давлении 1 МПа. Определите: 1) работу расширения; 2) конечный объем газа, если на расширение затрачена теплота 5 кДж, а начальная температура азота 290 К. Газ считать идеальным.

При изобарном расширении газа:

$A=\nu R(T_2-T_2)$            (1)                  $Q=\nu C_p(T_2-T_1)$              (2)

Делим (1) на (2):    $\frac{A}{Q}=\frac{R}{C_p}$            (3)

$C_p=\frac{i+2}{2}R$                 (4)

Из (3) с учетом (4) выразим работу:            $A=\frac{2Q}{i+2}$               (5)

$A=\frac{2*5000}{2+5}=1430$    Дж

$A=P(V_2-V_1)$     (6)                  $V_2=\frac{A+PV_1}{P}$             (7)

$PV_1=\nu RT_1$     (8)         

$V_2=\frac{A+\nu RT_1}{P}=\frac{A+\frac{m}{\mu}RT_1}{P}$             (9)

Подставьте данные в (9) и получите объем   $V_2=0,026$  м^3

Ответ:      A=1430 Дж      $V_2=0,026\;\text{м}^3$