Газ расширяется адиабатически и при этом объем его увеличивается вдвое, а температура...

0 голосов
511 просмотров

Газ расширяется адиабатически и при этом объем его увеличивается вдвое, а температура (абсолютная) падает в 1,32 раза. Какое число степеней свободы имеют молекулы этого газа?
Как правильно записывать такие задачи? В дано, в решении что должно быть? Рисунки? Напишите наглядный пример по этой задаче.


Физика (24 баллов) | 511 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Преобразуем уравнение адиабаты

TV^{\gamma-1} = const \\\\
\frac{T_2}{T_1} = (\frac{V_2}{V_1})^{1-\gamma}\\\\
log_{V_2/V_1}(T_2/T_1) = 1-\gamma\\\\
\gamma = 1-\log_{V_2/V_1}(T_2/T_1)

Итак, мы нашли показатель адиабаты, он еще равен отношению молярных теплоемкостей Cp и Сv, кроме того по формуле Майера Cp=Cv+R, поэтому

\gamma = \frac{C_p}{C_v} =1+R/C_v

Но теплоемкость изохорного процесса Cv равна (по первому началу)

C_v = \frac{f}{2}R

где f - число степеней сводобы газа. Поэтому

f = 2C_v/R = \frac{2}{\gamma-1} = -\frac{2}{\log_{V_2/V_1}(T_2/T_1)} = \\\\
\frac{2}{\log_{V_2/V_1}(T_1/T_2)} =\frac{2}{\log_2(1.32)} = 2\cdot2.5 = 5

(57.6k баллов)
0

Как записать правильно в дано? f - я так понял мы находим,а что уже известно?

0

Все что в условии дано то и известно