Форум ЗнаниО

Как это решить. Во сколько раз увеличится объем 2 моль' водорода  при изотермическом расширении при температуре 27°С, если при  этом была затрачена теплота 8 кДж?

Q=8 kДж=8000 Дж;
ν=2 моль;
T= const;
T=27 °С=300 K;
V2/V1   ?   Q=∆U+A; ∆U=m*c*∆T=m*c*0=0; => Q=A=p*∆V; ∆V=Q/p; V2=V1+∆V;
Q=ν*R*T*ʃdV/V=ν*R*T*ln(V2/V1)=
2*8,31*300*ln(V2/V1)=4986*ln(V2/V1); ln(V2/V1)=8000/4986=1,6;
V2/V1=e^1,6=5
-------
При изотермическом расширении:
ΔT = 0.
t = 27°C, T = 27 + 273 = 300 К.

Тогда по первому началу термодинамики:
Q = A.
Q = U * R * T * ln(V₂/V₁).

Отсюда:
ln(V₂/V₁) = Q/(U * R * T) = 8000/(2 * 8, 31 * 300) ≈ 1, 6.
(V₂/V₁) = e1, 6 = 2, 7181, 6 ≈ 5.

Ответ: в 5 раз увеличится объем 2 моль водорода при изотермическом расширении.