Идеальный газ изотермическое расширение

Рис. 2.1. Изотермическое расширение идеального газа

Изменение энтропии при изотермическом расширении п моль идеального газа можно определить [c.66]

Максимальная работа изотермического расширения идеального газа от давления Р до давления и от объема V] до объема 1 2 определяется с помощью ур. (VII, 54) в виде [c.232]

Теплота, как уже было указано, не является функцией состояния. Количество теплоты, выделяемой или поглощаемой при переходе рассматриваемой системы из состояния 1 в состояние 2, зависит от пути перехода. Например, изотермическое расширение идеальных газов не сопровождается выделением или поглощением теплоты, если процесс протекает без совершения газом работы. В противном же случае процесс сопровождается поглощением теплоты. [c.182]

Ур. (VII, 51) и (VII, 52) выражают зависимость энтропии одного моля идеального газа от его объема и давления при постоянной температуре. Они применяются обычно для определения изменения энтропии газа при изотермическом расширении или сжатии его. В этом случае постоянные ks и ks исключаются и [c.231]

Таким образом, работа обратимого изотермического расширения идеального газа совершается только за счет подведенной теплоты. Величина этой работы [c.30]

Перейдем теперь к изотермическому расширению идеального газа. Пусть идеальный газ (в количестве п моль) расширяется обратимо и изотермически. В соответствии с законом Гей-Люссака—Джоуля Д /=0. Следовательно, Q=A, т. е. вся теплота, подведенная к газу, идет на работу расширения. [c.29]

Вычислите W, AU, АН, AS для процессов перехода идеального газа из состояния 1 (Я,, Тi) в состояние 2 (Р2, Т2) 1) при изотермическом расширении и изобарическом нагревании 2) при изотермическом расширении и изохорическом нагревании 3) при адиабатическом расширении и изобарическом нагревании 4) при адиабатическом расши рении и изохорическом нагревании. [c.92]

Один моль идеального газа, занимающий объем 20 л, подвергается изотермическому расширению. Какому конечному объему отвечает изменение энтропии 9,15 кал/град-моль Ответ. 2000 л. [c.128]

Для идеальных газов при изотермическом расширении Л/ = 0. [c.166]

Пример. Требуется вычислить минимальную работу изотермического расширения идеального газа в количестве 1 моль от давления 1 МПа до 0,1 МПа при температуре О °С и количество теплоты, поступившей из внешней среды. [c.221]

Найти изменение энтропии для стократного изотермического расширения одного моля идеального газа. Ответ. [c.128]

При изотермическом расширении 1 моль идеального газа объем изменился от У до 2. Укажите, у какой из перечисленных термодинамических функций энергии Гиббса (изобарно-изотермического потенциала), энтропии или внутренней энергии — в этих условиях будет наблюдаться максимальное изменение. [c.22]

Следовательно, при изотермическом процессе сообщенная системе теплота целиком превращается в работу расширения. Для одного моля идеального газа Р = RT/V. Подставив эту формулу в уравнение (57.10) и затем проинтегрировав его, получим выражение для работы изотермического расширения одного моля идеального газа [c.192]

На основании (11.35) и (II.55) для идеального газа теплота изотермического расширения равна внешнему давлению, т. е. [c.41]

Сейчас уместно обратиться к вопросу об источнике энергии, за счет которого совершается работа изотермического расширения идеального газа. Важным свойством идеального газа является независимость его внутренней энергии от объема или давления зависит и только от т. е. и — (Т) и [c.35]

T. e. изохорный и изобарный потенциалы идеального газа в процессе его изотермического расширения (сжатия) изменяются одинаково. [c.124]

Задание. Рассмотрите изотермическое расширение идеального газа. Изобразите на графике в координатах давление — объем ход процесса, предполагая, что масса дроби на поршне последовательно уменьшается. Сравните работу в прямом н обратном процессах н их различия при уменьшении порций дроби. [c.59]

Нетрудно также рассчитать изменение энтропии при обратимом изотермическом расширении идеального газа. В этом случае Q=A и [c.70]

С, то точка А отвечает фактическому состоянию данного газа при р=1,013-105 Па и =25°С, а точка О — указанному гипотетическому состоянию. Оно может быть достигнуто в результате изотермического расширения до бесконечно малого давления р с последующим изотермическим сжатием по изотерме идеального газа до р=1,013-105 Па. [c.56]

Если температура остается постоянной, то на основании (IV.115) приходим к равенству (IV.2), в соответствии с которым при изотермическом расширении газа (когда V2>Vi и In V2/Vi>0) его энтропия увеличивается. Отметим, что если это увеличение объема обусловлено расширением газа в пустоту или в другой газ, находящийся при том е давлении, то газ не совершает при этом никакой работы, а поэтому, как идеальный газ, он не охлаждается, т. е. не нужно подводить к нему теплоту для поддержания постоянной температуры. Однако энтропия газа увеличивается, поскольку рассматриваемые процессы расширения газа есть процессы необратимые, следовательно, должно выполняться неравенство dS>0. [c.119]

Энтропия изотермического расширения 1 моль идеального газа в соответствии с уравнением (4.10) равна [c.91]

При переходе от экспериментальных значений термодинамических функций к стандартным и наоборот надо учитывать отклонения поведения газа при р= атм и данной температуре от поведения идеального газа. Чтобы пояснить, как осуществляется этот учет, обратимся к рис. 2.6, на котором схематично представлены изотермы реального и идеального газов при 25°С. Точка О соответствует стандартному состоянию, точка Л — реальному состоянию газа при р=1 атм. Переход от реального состояния к стандартному осуществляют путем изотермического расширения реального газа до точки В , в которой отклонения от поведения идеального газа становятся ничтожно малыми, и последующего сжатия по изотерме идеального газа до точки О (р= атм). Для этого пути подсчитывают изменение соответствующей термодинамической функции. Если изотермы реального и идеального газов при р<1 атм близки, то поправки на неидеальность малы. Если же отклонения велики, то поправки могут иметь заметную величину. [c.40]

Рис. п.5. Графическое изображение работы изотермического расширения идеального газа (заштрихованная пло- [c.35]

Для более подробного рассмотрения условий проведения и признаков равновесного процесса вернемся к изотермическому расширению идеального газа. На рис. П. 17, а изображен уже знакомый цилиндр с невесомым поршнем, погруженный в термостат с температурой Т. Представим себе сначала внешнее давление равным нулю, а поршень закрепленным задвижкой в положении 1. Если убрать эту задвижку, газ расширится поршень займет положение 2, а p v перейдет в p v . Поскольку внешнее давление по условию равно нулю, а поршень невесом, то при расширении не будет совершена работа, т. е. А = 0. Следовательно, и Q = О, так как, исходя из свойств идеального газа, AU = 0. Рассмотренный процесс является случаем предельно неравновесного перехода. [c.60]

В сосуде при 273 К и 1,01 10 Па находится 10 моль одноатом- юго газа в идеальном состоянии. Рассчитайте конечную температуру, давление газа и работу процесса расширения газа до объема, в дьз раза превышающего первоначальный а) при медленном изотермическом расширении в цилиндре с поршнем, двигающемся без трения б) п])И адиабатическом расширении в аналогичных условиях в) при мгновенном удалении перегородки между сосудом и вакуумированным просгранством того же объема. Объясните различие результатов, полученных в трех процессах. [c.58]

Обычно во всех экспериментальных работах давление и температуру определяют непосредственно с помощью манометров и термометров, хотя не менее точные результаты измерений дают и относительные методы. Для определения молярного объема и плотности применяются самые различные методы измерения. Наиболее простым и прямым путем является определение массы газа и занимаемого им объема, по которым можно найти и = У1п и р = п1У. Непосредственное определение плотности можно также осуществить с помощью метода ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и по результатам измерений показателя преломления. Можно использовать также относительный метод определения плотности, если имеется газ, отклонение которого от идеального газа хорошо известно. Кроме того, для определения плотности можно использовать методы, основанные на эффекте расширения газа. Из этих методов широко известны метод адиабатического расширения (метод Джоуля— Томсона) и метод последовательного изотермического расширения (метод Барнетта). [c.73]

В каком из обратимых процессов с 1 моль идеального газа изменение энтропии будет наибольшим 1) изобарическое нагревание от 300 до 400 К 2) изохо-рическое нагревание от 300 до 400 К 3) изотермическое расширение от 300 до 400 м 4) адиабатическое расширение от 300 до 400 м [c.23]

Рассмотрим изотермическое расширение идеального газа, находящегося в цилиндре с поршнем, от объема vi до объема V2-Как указывалось в предыдущем разделе, этот процесс протекает обратимо в том случае, если внешнее давление, против которого совершается работа, в каждый момент времени бесконечно мало отличается (на dp) от давления в цилиндре. Согласно второму закону Гей-Люссака, и = onst, du=--Q-, тогда первый закон термодинамики записывается в следующем виде [c.221]