Вопрос школьника
Газ, занимающий объем V1 и имеющий давление p1, расширяется до объема V2 один раз изобарно, а другой — изотермически. В каком случае работа расширения газа больше? Обоснуйте ответ графически
Ответ от учителя
Работа расширения газа определяется как произведение силы на путь, пройденный газом. В данном случае, сила, действующая на газ, равна давлению, а путь — изменение объема газа.
При изобарном расширении газа давление остается постоянным, а объем увеличивается. Графически это можно представить как прямую линию на графике давление-объем. Работа расширения газа в этом случае равна площади под этой линией.
При изотермическом расширении газа температура остается постоянной, а объем увеличивается. Графически это можно представить как кривую на графике давление-объем. Работа расширения газа в этом случае равна площади под этой кривой.
Таким образом, работа расширения газа будет больше при изотермическом расширении, так как кривая на графике давление-объем имеет большую площадь, чем прямая линия при изобарном расширении.
Графическое представление:
