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绝热不可逆膨胀过程 体积功如何计算?

来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/07/17 18:53:08
绝热不可逆膨胀过程 体积功如何计算?
某双原子理想气体1mol,始态350K,200KPa,经绝热反抗50Kpa恒外压不可逆膨胀,求功W.T^T好难呀,（答案是-1.559kJ ,手持100分在线等T^T来个大侠）
W=-p外 (V2-V1),这个式子无论是否可逆都可以使用.系统整个过程中的中间状态不一定都是平衡态,系统的压强可以时时不同（没有一个确定的p）,但W=-积分号（p外dV)=-p外积分号（dV）=-p外(V2-V1).系统初态和终态都是平衡态p1=200kPa,p2=p外=50kPa（膨胀到最后系统压强一定等于p外,否则膨胀不会停止）.
其中V1易求,p1V1=nRT1,V2=nRT2/p2.
理想气体有ΔU=nCv,m(T2-T1),绝热过程有
ΔU=W,则nCv,m(T2-T1)=-p外(V2-V1)=-p外(nRT2/p2-V1).据此求出T2,进而求出V2,代回功的表达式即可.其中Cv,m=5/2 R.
如有不明,请追问.
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