Question

Jaką w przybliżeniu pracę wykonał gaz w ilości 100 moli w przemianie, której wykres w układzie V,T pokazano na rysunku (w załączniku)?

Złe odpowiedzi natychmiast zgłaszam - dobre zaś nagradzam :)
P.S. Od siebie dodam że chodzi tu prawdopodobnie o "ogrzewanie /rozprężanie/ izobaryczne" ale ręki sobie uciąć nie dam.

Answer 1

Niestety załącznik mi się nie otwiera. Używam Opery 10.10 i widzę tylko miniaturkę, a plik się nie otwiera. Wiem mimo to, jak zadanie rozwiązać:
Ponieważ zależność V od T jest linią prostą, to przemiana ta jest izobaryczna, V/T=const (stała). Kierunek przemiany oznacza, że objętość i temperatura się zwiększa, tzn. gaz się ogrzewa i rozpręża (zwiększa objętość) zachowując stałe ciśnienie.
Z równania Clapeyrona:
pV=nRT, n-liczba moli gazu, R=8,314 J/(mol*K) - stała gazowa
Z wykresu należy odczytać V1, V2, T1, T2 i wyliczyć nachylenie prostej, czyli ciśnienie:
p=nRT/V= nR T1/V1
lub p= nR T2/V2

To samo można przedstawić w innym układzie: p, V, w którym ciśnienie jest funkcją objętości p=f(V). Ale ponieważ w tej przemianie p=const, to wykres będzie poziomym odcinkiem o długości V2-V1.
Pracę można przedstawić graficznie jako pole pod krzywą przemiany (w tym wypadku prostą poziomą). U nas będzie to pole prostokąta:
W=p(V2-V1) [N/m² * m³=N*m=J]

Można także wyrazić wzorem ogólnym, a na końcu wstawić dane:
W=nRT1/V1 * (V2-V1) = nRT1(V2-V1)/V1=100*8,314*T1(V2-V1)/V1

Odczytaj z wykresu dane (temperaturę i objętości) i wstaw do wzoru, a wynik otrzymasz w J