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热学计算题
2(5548)
一定量的刚性双原子分子理想气体,开始时处于压强为p1.0×105Pa,体积为V4
00
-33
×10m,温度为T0300K的初态,后经等压膨胀过程温度上升到T1450K,再经绝热
过程温度降回到T2300K,求气体在整个过程中对外作的功.
2(5548)
V
解:等压过程末态的体积V0T
11
T
0
等压过程气体对外作功
T
1
Wp(VV)pV(1)200J
101000
T
0
根据热力学第一定律,绝热过程气体对外作的功为
W-△E-C(T-T)
2V21
pV5
这里00,CR,
V
RT2
0
5pV
则W00(TT)500J
221
2T
0
气体在整个过程中对外作的功为WW+W700J
12
1(4155)
有1mol刚性多原子分子的理想气体,原来的压强为1.0atm,温度为27℃,若经过一
绝热过程,使其压强增加到16atm.试求:
(1)气体内能的增量;
(2)在该过程中气体所作的功;
(3)终态时,气体的分子数密度.
(1atm1.013×105Pa,玻尔兹曼常量k1.38×10-23J·K-1,普适气体常量R8.31J·mol-1·K-1)
1(4155)
i2
解:(1)∵刚性多原子分子i6,4/31分
i
1
∴TT(p/p)600K2分
2121
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