Кислород, находящийся при давлении р1 = 0,5 МПа и температуре Т = 350 К, подвергли сначала адиабатическому расширению от объёма V1 = 1 л до объема V2 = 2 л, а затем изобарному расширению, в результате которого объем газа увеличился от объёма V2 до V3 = 3 л. Построить график этих процессов на диаграмме р=(V). Определить работу расширения газа в изобарном процессе

1. Уравнение адиабаты для нашего процесса (см. Картинку, формулы справа сверху)

(р1/р2) = (V2/V1)^γ. (*)

Для двухатомного кислорода: γ = Ср/Сv = (7/2)/(5/2) = 7/5 = 1,4.

Считаем по (*) давление р2 в конце адиабатного процесса. р2 = р1*((V1/V2)^γ = 0.5*10^6*(1/2)^1.4 = 1.895*10^5 Па.

2. Работа А в изобарном расширении: А = р2*ΔV = { { ΔV = 3 л – 2л = 1*10^(-3) м^3 } } = 1.895*10^5*1*10^(-3) = 1,895*10^2 Дж = ~190 Дж.