Beispill fir d'Uwendung vum éischte Gesetz vun der Thermodynamik op en isochoresche Prozess (konstant Volumen)

3 Beispiller vu Froen iwwer d'Uwendung vum éischte Gesetz vun der Thermodynamik an isochoresche Prozesser (konstant Volumen)

1. Grafik vum Drock (P) géint de Volumen (V) vun engem Gas, deen en isochoresche Prozess duerchleeft. D'Aarbecht, déi vum Gas am Prozess AB gemaach gëtt, ass…

Diskussioun
Prozess AB = isochoresche Prozess (konstant Volumen). Bei isochoreschem Volumen ännert sech de Volumen vum Gas (an de Volumen vum Raum) net, sou datt keng Aarbecht vum Gas gemaach gëtt.

2. Dräi Mol monoatomescht Gas bei enger Temperatur vun 47^oC an Drock 2 x 10⁵ De Pascal mécht en isochoresche Prozess duerch, bis den Drock op 3 x 10 eropgeet.⁵ Pascal. D'Ännerung vun der interner Energie vum Gas ass… Universal Gaskonstant (R) = 8,315 J/mol.K
Diskussioun
Et ass bekannt :
Ufankstemperatur (T₁) = 47^oC + 273 = 320 K
Ufanksdrock (P₁) = 2 x 10⁵ Pa
Enddrock (P₂) = 3 x 10⁵ Pa
Universal Gaskonstant (R) = 8,315 J/mol.K
Zuel vun de Moleküllen (n) = 3
Gefrot Energieännerungen am Gas
Jawab :
An engem isochoresche Prozess bleift de Volumen konstant, sou datt keng Aarbecht vum Gas gemaach gëtt (W = 0).
Éischt Gesetz vun der Thermodynamik :
Baséierend op der Ofleedung vun dëser Formel gëtt geschloss, datt an engem isochoresche Prozess d'Hëtzt, déi dem System bäigefüügt gëtt (Q), d'intern Energie vum System (U) erhéicht. Am Géigendeel, d'Hëtzt, déi vum System fräigesat gëtt, verursaacht eng Ofsenkung vun der interner Energie vum System. Wéi grouss ass d'Ännerung vun der interner Energie vum Gas? D'Ännerung vun der interner Energie vum Gas gëtt mat der Formel fir intern Energie hei ënnendrënner berechent.
Energie a Gas :
Fir d'Ännerung vun der interner Energie ze berechnen, muss déi endgülteg Temperatur (T) bekannt sinn.₂). Berechent T₂ mat Hëllef vun der Formel vum Gay-Lussac-Gesetz.
Gay-Lussac-Gesetz (isochorescht/konstant Volumen) :
Berechent d'Energieännerung am Gas:
D'Ännerung vun der interner Energie vum Gas ass 5986,8 Joule.

3. Insgesamt 0,2 Mol monoatomescht Gas bei enger Temperatur vun 27^oC ass an engem zouenen Gefäss. D'Hëtzt, déi absorbéiert muss ginn, fir d'Temperatur vum Gas op 400 K ze erhéijen, ass... Universal Gaskonstant (R) = 8,315 J/mol.K
Diskussioun
Et ass bekannt :
Zuel vun de Moleküllen (n) = 0,2 Moleküllen
Ufankstemperatur (T₁) = 27^oC + 273 = 300 K
Endtemperatur (T₂) = 400 K
Universal Gaskonstant (R) = 8,315 J/mol.K
Gefrot Hëtzt absorbéiert (Q)
Jawab :
An engem isochoresche Prozess bleift de Volumen konstant, sou datt keng Aarbecht vum Gas gemaach gëtt (W = 0).
Éischt Gesetz vun der Thermodynamik :
Hëtzt absorbéiert (Q) = Erhéijung vun der interner Energie vum Gas (U). D'Ännerung vun der interner Energie vum Gas gëtt mat der Formel fir intern Energie hei ënnendrënner berechent.
Energie a Gas :
Hëtzt, déi vum Gas absorbéiert gëtt = Ännerung vun der interner Energie = 249,45 Joule.