При адиабатическом процессе для идеального газа выполняется закон pv^k=const p-давление(па), v-объем( м в кубе), k=4/3. const=287500 па. газ начинает сжимать. какой наибольший объем может занимать газ при давлении 4,6*10^6 па?

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для определения наибольшего объема газа при заданном давлении воспользуемся уравнением адиабатического процесса PVk=constcap P cap V to the k-th power equals const. Наибольший объем газа при давлении P=4,6106cap P equals 4 comma 6 center dot 10 to the sixth power Па составляет 0,125 м30 comma 125 м cubed. 1. Выражение объема из формулы Закон адиабатического процесса связывает давление Pcap P и объем Vcap V следующим соотношением: PVk=Ccap P cap V to the k-th power equals cap CГде C=287500cap C equals 287500 Па center dotм 4to the fourth power, а k=43k equals four-thirds . Чтобы найти объем Vcap V, преобразуем формулу: Vk=CPcap V to the k-th power equals the fraction with numerator cap C and denominator cap P end-fraction V=(CP)1kcap V equals open paren the fraction with numerator cap C and denominator cap P end-fraction close paren raised to the 1 over k end-fraction power 2. Подстановка числовых значений Подставим известные величины в полученное выражение:

  • C=287500cap C equals 287500 P=4,6106=4600000cap P equals 4 comma 6 center dot 10 to the sixth power equals 4 space 600 space 000 k=431k=34k equals four-thirds ⟹ 1 over k end-fraction equals three-fourths

V=(2875004600000)34cap V equals open paren 287500 over 4600000 end-fraction close paren raised to the three-fourths power 3. Вычисление итогового значения Сократим дробь внутри скобок: 2875004600000=287546000287500 over 4600000 end-fraction equals 2875 over 46000 end-fraction Разделим числитель и знаменатель на 28752875: 287516=46000287546000=1162875 center dot 16 equals 46000 ⟹ 2875 over 46000 end-fraction equals 1 over 16 end-fraction Теперь возведем результат в степень 34three-fourths : V=(116)34=(1164)3cap V equals open paren 1 over 16 end-fraction close paren raised to the three-fourths power equals open paren the fourth root of 1 over 16 end-fraction end-root close paren cubed Так как 16=2416 equals 2 to the fourth power, то 164=2the fourth root of 16 end-root equals 2 : V=(12)3=18=0,125cap V equals open paren one-half close paren cubed equals one-eighth equals 0 comma 125 Ответ При давлении 4,61064 comma 6 center dot 10 to the sixth power Па газ занимает объем 0,125 м30 comma 125 м cubed. Нужно ли рассчитать изменение температуры или совершенную работу для этого адиабатического процесса?

Форма ответа

Ваш аватар