DANE:
SZUKANE:
WZÓR:
Wyznaczamy masę gazu:
Wyznaczamy pracę gazu:
Ze względu na to, że hel jest gazem jednoatomowym, to liczba jego stopni swobody wynosi
.
Aby wyznaczyć temperaturę końcową,
skorzystaj z równania Clapeyrona
i zauważ, że skoro ciśnienie jest stałe, to wyrażenie
jest stałe.
Podczas przemiany izobarycznej ciepło pobrane
wyraża się wzorem
, gdzie
– liczba moli gazu,
– ciepło molowe gazu w przemianie izobarycznej (równe
, gdzie
– stała gazowa),
– zmiana temperatury podczas przejścia między stanami. Wyznacz z równania liczbę moli, a następnie oblicz masę gazu
z zależności
, gdzie
– masa molowa gazu.
Pracę wykonaną nad przez gaz
wyznacz ze wzoru
, gdzie
– zmiana objętości, czyli różnica
,
– ciśnienie (nie zmienia się w czasie – wyznacz je z równania Clapeyrona, znając parametry w stanie początkowym) i uzależnij jej wartość od ciepła pobranego.