W stalowym cylindrze z ruchomym tłokiem zamknięta jest masa 200g tlenu. Po pobraniu 1kJ ciepła, temperatura tego tlenu wzrosła o 5 stopni.
Oblicz:
a) pracę wykonaną przez tlen podczas opisanej przemiany
b) zmianę energii wewnętrznej tlenu
c) ciepło właściwe tlenu w tej przemianie.
Odpowiedzi: a) około (-)260J; b) około 740J ; c) 1000J/kgK
Zależy mi na wszystkich obbliczeniach.
Witaj :)
dane: p=const., Q=1kJ=1000J, Δt=ΔT=5K, M=32g/mol
szukane: W, ΔU, cw
---------------------------------
--- w przemianie izobarycznej:
W = - p*ΔV.......ale z równania Clapeyrona pV = mRT/M -----> pΔV = mRΔT/M
W = - mRT/M = - 200g*8,31J/molK *5K/[32g/mol] = 259,69J ≈ - 260J
Szukana praca wynosi ok. - 260J.
--- na podstawie I zasady termodynamiki jest:
ΔU = W + Q = - 260J + 1000J = 740J
Szukana zmiana energii wewnętrznej wynosi 740J.
--- ze wzoru na ciepło właściwe:
Q = m*cw*ΔT otrzymujemy:
cw = Q/[m*ΔT] = 1000J/[0,2kg*5K] = 1000J/kgK i jest to ciepło właściwe cp pod stałym ciśnieniem.
Szukane ciepło właściwe wynosi 1000J/kgK.
Semper in altum..............................pozdrawiam :)
Jeśli podoba Ci się to rozwiązanie, możesz uznać je za najlepsze- wówczas otrzymasz zwrot 15% punktów wydanych na to zadanie. W przypadku 1 rozwiązania możesz to zrobić po godzinie od jego dodania.
PS. W razie wątpliwości - pytaj :)