Форум сайта alsak.ru

Задачи и вопросы по физике => Термодинамика. МКТ => Термодинамика => : Антон Огурцевич 20 May 2015, 16:19

: Одноатомный газ при нормальных условиях занимает объём
: Антон Огурцевич 20 May 2015, 16:19
Одноатомный газ при нормальных условиях занимает объём V = 5 л. Вычислить теплоёмкость этого газа при постоянном объёме (нормальные условия: p =760 мм рт. ст., t = 0 °C). Сделать рисунок.
: Re: Одноатомный газ при нормальных условиях занимает объём
: Сергей 20 May 2015, 20:15
Решение.
Изохорная теплоемкость газа определяется по формуле:
\[ {{C}_{V}}={{C}_{MV}}\cdot \frac{m}{M}\ ,\ \nu =\ \frac{m}{M},\ {{C}_{V}}={{C}_{MV}}\cdot \nu \ \ \ (1). \]
M – молярная масса газа, СМV – молярная изохорная теплоёмкость газа.
Молярная теплоёмкость газа при постоянном объеме определяется по формуле:
\[ {{C}_{MV}}=\frac{i\cdot R}{2}\ \ \ (2). \]
R = 8,31 Дж/(моль∙К) – универсальная газовая постоянная. Число степеней свободы одноатомного газа i = 3. 
Нормальные условия: давление p = 105 Па, температура T = 273 К. Из уравнения Клапейрона – Менделеева
\[ \begin{array}{*{35}{l}}
   p\cdot V=\frac{m}{M}\cdot R\cdot T,\ \nu =\frac{V\cdot p}{R\cdot T}\ \ \ \ (3).  \\
   {}  \\
\end{array} \]
(3) и (2 ) подставим в (1) определим теплоёмкость этого газа при постоянном объёме.
\[ C=\frac{V\cdot p}{R\cdot T}\cdot \frac{i\cdot R}{2}\ \ ,\ C=\frac{V\cdot p}{T}\cdot \frac{i}{2}\ \ (4)
 \]
С = 2,747 Дж/К.