10 моль идеального одноатомного газа сначала охладили, а затем нагрели до первоначальной температуры 300 К, увеличив объём газа в 3 раза. Рассчитайте количество теплоты в процессе 1-3

Для решения данной нам задачи нужно выполнить такие действия:

Согласно первому началу термодинамики и условию, что газ идеальный и одноатомный, имеем: Q23 = тр. U23 + A23, тр. U23 = 3 / 2 * vR * тр. T23,

A23 = P2 тр. V23 = vR * тр. T23, причем тр. T23 = тр. T21.

Следовательно Q23 = 5 / 2 * vR * тр. T21.

Согласно закону Шарля, P1 / T1 = P2 / T2, или T2 / T1 = P2 / P1 = 1 / 3;

T2 = T1 / 3, тр. T21 = 2 / 3 * T1 и Q23 = 5 / 3 * vRT1 = 5 / 3 * 10 * 8,31 * 300 = 41550 Дж;

Это и есть окончательный ответ данной нам задачи.