Задача #1285 ← →
В вертикально расположенном цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем массой кг, содержится один моль одноатомного газа. На какую величину передвинется поршень, если газу сообщить количество тепла Дж? Массой газа по сравнению с массой поршня пренебречь, атмосферное давление не учитывать. Ускорение свободного падения принять м/с2.
Решение
Примечание
Многие ученики затрудняются увидеть здесь изобарный процесс. Проще всего понять это, задавшись вопросом: «кто создает давление газа?». И в начальном, и в конечном положениях это только давление поршня. Поскольку газ удерживает один и тот же поршень и в начальном, и в конечном положениях, давление газа в этих ситуациях одинаковы.
Пока поршень поднимается, все немного сложнее. В подобных задачах подразумевается, что теплота передается газу медленно, а поршень движется равномерно. В таком случае давление газа постоянно в течение всего процесса.