Шевелим мозгами
DELETED
Акула пера
5/14/2007, 12:20:32 AM
(-=Mafia=- @ 13.05.2007 - время: 10:18) для начала вот такая:
Объем водорода при изотермическом расширении при температуре T=ЗООК увеличился в п = 3 раза. Определить работу А, совершенную газом, и теплоту Q, полученную при этом. Масса т водорода равна 200 г.
Так как процесс изотермический, то pV=const.
Соответственно, так как V1 (первоначальный объем) увеличился втрое, то первоначальное давление втрое уменьшится.
Тогда работа газа при расширении будет равна:
A=(p1+p2)(V2-V1)/2=(p1+p1/3)(3V1-V1)/2=(4/3)p1V1.
Уравнение состояния идеального газа: pV=RTM/m, где R=8,31 универсальная постоянная, m - масса одного моля водорода = 2
Q=A при изотермических процессах.
Усе.
Объем водорода при изотермическом расширении при температуре T=ЗООК увеличился в п = 3 раза. Определить работу А, совершенную газом, и теплоту Q, полученную при этом. Масса т водорода равна 200 г.
Так как процесс изотермический, то pV=const.
Соответственно, так как V1 (первоначальный объем) увеличился втрое, то первоначальное давление втрое уменьшится.
Тогда работа газа при расширении будет равна:
A=(p1+p2)(V2-V1)/2=(p1+p1/3)(3V1-V1)/2=(4/3)p1V1.
Уравнение состояния идеального газа: pV=RTM/m, где R=8,31 универсальная постоянная, m - масса одного моля водорода = 2
Q=A при изотермических процессах.
Усе.
Злой_Кот
Специалист
5/14/2007, 4:58:10 PM
(Реланиум @ 13.05.2007 - время: 20:20) Q=A при изотермических процессах.
Q=0 при изотермических процессах.
----
Аффтар, довай исчо. Только указывай, для какого уровня задача(школа, институт...) . А вдруг речь идёт о таких условиях, в которых водород низзя принять за идеальный газ.
Q=0 при изотермических процессах.
----
Аффтар, довай исчо. Только указывай, для какого уровня задача(школа, институт...) . А вдруг речь идёт о таких условиях, в которых водород низзя принять за идеальный газ.
DELETED
Акула пера
5/14/2007, 5:37:11 PM
Вообще-то задача решена мной неправильно. Я уже дополз до этого...
У вас есть альтернативное решение?
(Злой_Кот @ 14.05.2007 - время: 13:58) Q=0 при изотермических процессах.
Почему? При изотермическом расширении все тепло переходит в работу. Поэтому температура и не меняется.
У вас есть альтернативное решение?
(Злой_Кот @ 14.05.2007 - время: 13:58) Q=0 при изотермических процессах.
Почему? При изотермическом расширении все тепло переходит в работу. Поэтому температура и не меняется.
DELETED
Акула пера
5/14/2007, 6:33:14 PM
Вот что я нашел.
Если процесс обратим (а собственно это и подразумевается), то тогда работа газа при изотермическом расширении будет вычисляться по формуле:
A=nRTln(V2/V1), где n = M/m; ln - натуральный логарифм.
Соответственно: A=100*8,31*300*ln(3V1/V1)=100*8,31*300*ln(3)
Если процесс обратим (а собственно это и подразумевается), то тогда работа газа при изотермическом расширении будет вычисляться по формуле:
A=nRTln(V2/V1), где n = M/m; ln - натуральный логарифм.
Соответственно: A=100*8,31*300*ln(3V1/V1)=100*8,31*300*ln(3)
Злой_Кот
Специалист
5/14/2007, 7:53:01 PM
(Реланиум @ 14.05.2007 - время: 13:37) (Злой_Кот @ 14.05.2007 - время: 13:58) Q=0 при изотермических процессах.
Почему? При изотермическом расширении все тепло переходит в работу. Поэтому температура и не меняется.
Перепутал с адиабатическим процессом.
В изотермическом: Q=-A
Почему? При изотермическом расширении все тепло переходит в работу. Поэтому температура и не меняется.
Перепутал с адиабатическим процессом.
В изотермическом: Q=-A
DELETED
Акула пера
5/14/2007, 10:41:39 PM
Почему минус то ?:)
Величина Q положительна, если тепло поглощается системой, A положительна, если работа совершается системой. Оба эти процесса мы и наблюдаем в данной задаче.
Изменение внутренней энегрии соотвтственно равно нулю, так как температура постоянна.
Все, первый закон термодинамики выполнен..
Откуда там минус?
Хотя в формулировке задачи неясно. Чем получено Q системой для совершения процесса? Или сколько именно тепла потрачено на процесс? Тогда минус..
Величина Q положительна, если тепло поглощается системой, A положительна, если работа совершается системой. Оба эти процесса мы и наблюдаем в данной задаче.
Изменение внутренней энегрии соотвтственно равно нулю, так как температура постоянна.
Все, первый закон термодинамики выполнен..
Откуда там минус?Хотя в формулировке задачи неясно. Чем получено Q системой для совершения процесса? Или сколько именно тепла потрачено на процесс? Тогда минус..
Злой_Кот
Специалист
5/15/2007, 12:27:27 PM
(Реланиум @ 14.05.2007 - время: 18:41) Все, первый закон термодинамики выполнен.. Откуда там минус?
Изменение внутренней энергии равно сумме теплоты и работы.
Изменение вн. эн. при изотермическом процессе равно нулю. Вроде бы так.
Откуда там минус?Изменение внутренней энергии равно сумме теплоты и работы.
Изменение вн. эн. при изотермическом процессе равно нулю. Вроде бы так.
DELETED
Акула пера
5/15/2007, 5:49:31 PM
(Злой_Кот @ 15.05.2007 - время: 09:27) Изменение внутренней энергии равно сумме теплоты и работы.
Разности между теплом, полученным системой, и работой, которую совершает система.
dU=Q-A (dU - это дельта U я так обозначил, изменение внутренней энергии)
dU=0
Q=A
Q - тепло, которое передали системе
A - работа, которую произвел газ (что спрашивается в задаче)
Разности между теплом, полученным системой, и работой, которую совершает система.
dU=Q-A (dU - это дельта U я так обозначил, изменение внутренней энергии)
dU=0
Q=A
Q - тепло, которое передали системе
A - работа, которую произвел газ (что спрашивается в задаче)
-=Mafia=-
Интересующийся
5/15/2007, 8:55:46 PM
Задача следующая
Предмет: Физика
Уровень: Институт
Электрон, пройдя в плоском конденсаторе путь от одной пластины до другой, приобрел скорость v = 10 в 5 степени м/с. Расстояние между пластинами d = 8 мм. Найти: 1) разность потенциалов U между пластинами; 2) поверхностную плотность заряда на пластинах.
Предмет: Физика
Уровень: Институт
Электрон, пройдя в плоском конденсаторе путь от одной пластины до другой, приобрел скорость v = 10 в 5 степени м/с. Расстояние между пластинами d = 8 мм. Найти: 1) разность потенциалов U между пластинами; 2) поверхностную плотность заряда на пластинах.
DELETED
Акула пера
5/15/2007, 11:42:32 PM
-=Mafia=- , а предыдущая как решается?
Черт.. что же я Вас застать то все не могу) Вы какой-то неуловимый
Черт.. что же я Вас застать то все не могу) Вы какой-то неуловимый
-=Mafia=-
Интересующийся
5/16/2007, 12:55:27 AM
(Реланиум @ 15.05.2007 - время: 22:42) -=Mafia=- , а предыдущая как решается?
Черт.. что же я Вас застать то все не могу) Вы какой-то неуловимый
Ответа к первой задаче я пока не увидел.......
Черт.. что же я Вас застать то все не могу) Вы какой-то неуловимый
Ответа к первой задаче я пока не увидел.......
DELETED
Акула пера
5/16/2007, 1:16:50 AM
pV=nRT
p=nRT/V
A=сумме элементарных работ. То есть это будет интеграл от V1 до V2 по dV от давления.
A=nRT (V1интегралV2)(1/V)dV = nRT*lnV(в пределах от V1 до V2)=nRT(LnV2-lnV1)=nRTln(V2/V1)=nRTln(3V1/V1)=nRTln3.
Все.
p=nRT/V
A=сумме элементарных работ. То есть это будет интеграл от V1 до V2 по dV от давления.
A=nRT (V1интегралV2)(1/V)dV = nRT*lnV(в пределах от V1 до V2)=nRT(LnV2-lnV1)=nRTln(V2/V1)=nRTln(3V1/V1)=nRTln3.
Все.
DELETED
Акула пера
5/16/2007, 1:47:41 AM
(-=Mafia=- @ 15.05.2007 - время: 17:55) Электрон, пройдя в плоском конденсаторе путь от одной пластины до другой, приобрел скорость v = 10 в 5 степени м/с. Расстояние между пластинами d = 8 мм. Найти: 1) разность потенциалов U между пластинами; 2) поверхностную плотность заряда на пластинах.
Что-то тут все просто.
Если электрон (e) движется в ускоряющем поле, с разницей потенциалов dfi, то он приобретает кинетическую энергию: m(v^2)/2=e*dfi. отсюда сразу находим разность потенциалов.
dfi=(s*d)/eps*eps0 (ну всякие диэлектрические проницаемости и прочее)..
Усе..
Что-то тут все просто.
Если электрон (e) движется в ускоряющем поле, с разницей потенциалов dfi, то он приобретает кинетическую энергию: m(v^2)/2=e*dfi. отсюда сразу находим разность потенциалов.
dfi=(s*d)/eps*eps0 (ну всякие диэлектрические проницаемости и прочее)..
Усе..
Злой_Кот
Специалист
5/16/2007, 12:23:28 PM
(Реланиум @ 15.05.2007 - время: 13:49) Q - тепло, которое передали системе
A - работа, которую произвел газ (что спрашивается в задаче)
Правильно, теплоту система получает, а работу совершает над средой. Потому и знаки противоположные.
A - работа, которую произвел газ (что спрашивается в задаче)
Правильно, теплоту система получает, а работу совершает над средой. Потому и знаки противоположные.
Злой_Кот
Специалист
5/16/2007, 12:37:55 PM
(-=Mafia=- @ 15.05.2007 - время: 16:55) 2) поверхностную плотность заряда на пластинах.
1. Из начальной и конечной скорости электрона и расстояния между пластинами находите его ускорение (предполагается, вероятно, что поле однородное).
2. Из массы электрона и ускорения находите силу, действующую на электрон, поделив силу на заряд, находите напряжённость электрического поля между пластинами.
3. Дальше по теореме Гаусса-Остроградского выходит, если не ошибаюсь, sigma=2*E*eps0 .
1. Из начальной и конечной скорости электрона и расстояния между пластинами находите его ускорение (предполагается, вероятно, что поле однородное).
2. Из массы электрона и ускорения находите силу, действующую на электрон, поделив силу на заряд, находите напряжённость электрического поля между пластинами.
3. Дальше по теореме Гаусса-Остроградского выходит, если не ошибаюсь, sigma=2*E*eps0 .
DELETED
Акула пера
5/16/2007, 2:27:00 PM
(Злой_Кот @ 16.05.2007 - время: 09:23) (Реланиум @ 15.05.2007 - время: 13:49) Q - тепло, которое передали системе
A - работа, которую произвел газ (что спрашивается в задаче)
Правильно, теплоту система получает, а работу совершает над средой. Потому и знаки противоположные.
Из первого закона термодинамики dU=Q-A. Он вот так выглядит! Где Q - тепло, переданное системе, а A - работа системы ))))
Перенесите A влево. Никаких минусов )
A - работа, которую произвел газ (что спрашивается в задаче)
Правильно, теплоту система получает, а работу совершает над средой. Потому и знаки противоположные.
Из первого закона термодинамики dU=Q-A. Он вот так выглядит! Где Q - тепло, переданное системе, а A - работа системы ))))
Перенесите A влево. Никаких минусов )
DELETED
Акула пера
5/16/2007, 2:28:21 PM
(Злой_Кот @ 16.05.2007 - время: 09:37) (-=Mafia=- @ 15.05.2007 - время: 16:55) 2) поверхностную плотность заряда на пластинах.
1. Из начальной и конечной скорости электрона и расстояния между пластинами находите его ускорение (предполагается, вероятно, что поле однородное).
А у нас есть начальная скорость электрона? Или подразумевается, что электрон был в состоянии покоя?
1. Из начальной и конечной скорости электрона и расстояния между пластинами находите его ускорение (предполагается, вероятно, что поле однородное).
А у нас есть начальная скорость электрона? Или подразумевается, что электрон был в состоянии покоя?
Злой_Кот
Специалист
5/16/2007, 6:25:42 PM
(Реланиум @ 16.05.2007 - время: 10:28) Или подразумевается, что электрон был в состоянии покоя?
Ну Вы же приобретённую кинетическую энергию рассчитывали исходя исключительно из конечной скорости электрона, т.е. принимали начальную за ноль.
Может быть его начальная скорость была 9998 м/с. В таком случае Ваше решение первого пункта неверно
.
-----------------------
Кстати, поле не вероятно однородное, а точно однородное, если пластины бесконечные (из той же теоремы Гаусса-Остроградского).
Ну Вы же приобретённую кинетическую энергию рассчитывали исходя исключительно из конечной скорости электрона, т.е. принимали начальную за ноль.
Может быть его начальная скорость была 9998 м/с. В таком случае Ваше решение первого пункта неверно
.-----------------------
Кстати, поле не вероятно однородное, а точно однородное, если пластины бесконечные (из той же теоремы Гаусса-Остроградского).
Злой_Кот
Специалист
5/16/2007, 6:33:45 PM
(Реланиум @ 16.05.2007 - время: 10:27) Из первого закона термодинамики dU=Q-A
А-а, это.
В разных текстах по-разному выбираются знаки перед теплотой работой.
Где-то работа, выполненная системой над средой считается положительной, где-то - средой над системой.
https://www.fizika.ru/theory/tema-07/07h.htm
Просто мне, чисто психологически, удобнее считать теплоту и работу, вследствие которых приращение внутренней энергии положительное, положительными. Тогда и первый закон будет:
dU= δq+δa
А-а, это.
В разных текстах по-разному выбираются знаки перед теплотой работой.
Где-то работа, выполненная системой над средой считается положительной, где-то - средой над системой.
https://www.fizika.ru/theory/tema-07/07h.htm
Просто мне, чисто психологически, удобнее считать теплоту и работу, вследствие которых приращение внутренней энергии положительное, положительными. Тогда и первый закон будет:
dU= δq+δa
-=Mafia=-
Интересующийся
5/18/2007, 9:27:58 PM
(Реланиум @ 18.05.2007 - время: 14:56) (-=Mafia=- @ 13.05.2007 - время: 10:18) для начала вот такая:
Объем водорода при изотермическом расширении при температуре T=ЗООК увеличился в п = 3 раза. Определить работу А, совершенную газом, и теплоту Q, полученную при этом. Масса т водорода равна 200 г.
pV=nRT
p=nRT/V
A=сумме элементарных работ. То есть это будет интеграл от V1 до V2 по dV от давления.
A=nRT (V1интегралV2)(1/V)dV = nRT*lnV(в пределах от V1 до V2)=nRT(LnV2-lnV1)=nRTln(V2/V1)=nRTln(3V1/V1)=nRTln3.
Все.
Чему равно Q?
Объем водорода при изотермическом расширении при температуре T=ЗООК увеличился в п = 3 раза. Определить работу А, совершенную газом, и теплоту Q, полученную при этом. Масса т водорода равна 200 г.
pV=nRT
p=nRT/V
A=сумме элементарных работ. То есть это будет интеграл от V1 до V2 по dV от давления.
A=nRT (V1интегралV2)(1/V)dV = nRT*lnV(в пределах от V1 до V2)=nRT(LnV2-lnV1)=nRTln(V2/V1)=nRTln(3V1/V1)=nRTln3.
Все.
Чему равно Q?