ID: 00014743
В сосуде объёмом 250 л под тяжёлым поршнем находится кислород. Давление кислорода 300 кПа. В изобарном процессе плотность газа уменьшилась в 5 раз. Какую работу совершил газ в этом процессе?
Источник: ФИПИ
Процесс изобарный (давление постоянно — поршень тяжёлый, держит давление). Работа газа при постоянном давлении равна A = p\,\Delta V = p(V_2 - V_1). Нужно понять, как изменился объём.
Масса газа постоянна, а плотность \rho = m/V. Если плотность уменьшилась в 5 раз, то объём вырос в 5 раз: V_2 = 5V_1 = 5\cdot 250 = 1250 л.
\Delta V = V_2 - V_1 = 1250 - 250 = 1000 л = 1 м³. Тогда A = p\,\Delta V = 300\,000 \cdot 1 = 300\,000 Дж = 300 кДж.
Ответ: 300