Задача по физике. В горизонтальном цилиндрическом сосуде, закрытом поршнем массой m =...

Question

Задача по физике.


В горизонтальном цилиндрическом сосуде, закрытом поршнем массой m = 5,0 кг, находится одноатомный газ. При изобарном нагревании газа поршень приобретает скорость v = 2,8 м/с. Определить количество теплоты, сообщенной газу. Теплоемко-стью сосуда и поршня, а также трением и атмосферным давлением пренебречь.

Answer 1

1) так как нагревание в сосуде изобарное, то работу газа можно найти как A = P ΔV

по 1 закону термодинамики: Q = A + ΔU,

где ΔU = (i/2) P ΔV (преобразовали уравнение по М.-К.)

i = 3, тогда Q = 2,5 P ΔV = 2,5 A

2) пусть вся работа газа идет на поднятие поршня, тогда

Q = 2,5 (m v^2)/2,

Q = 49 Дж