При постоянном давлении 3 Кпа объем газа увеличился от 7 до 12л.Какую работу совершил газ?

Для того чтобы найти работу, совершенную газом, воспользуемся уравнением для работы при постоянном давлении:

(W = P \cdot \Delta V),

где (P) - давление, а (\Delta V) - изменение объема.

Подставляем известные значения:

(W = 3 \, \text{кПа} \cdot (12 \, \text{л} - 7 \, \text{л}) = 3 \, \text{кПа} \cdot 5 \, \text{л} = 15 \, \text{кПа} \cdot \text{л}).

Так как работа измеряется в Дж (джоулях), а не в кПа*л, то преобразуем единицы измерения:

(1 \, \text{кПа} \cdot \text{м}^3 = 1000 \, \text{Па} \cdot 1 \, \text{м}^3 = 1000 \, \text{Н} \cdot 1 \, \text{м} = 1000 \, \text{Дж}).

Следовательно, работа, совершенная газом, составляет:

(15 \, \text{кПа} \cdot \text{л} = 15 \, \text{кПа} \cdot 1000 \, \text{л} = 15 000 \, \text{Дж}).

Чтобы найти работу, нужно умножить изменение объема газа на постоянное давление: Работа = 3 Кпа (12 л - 7 л) = 15 Кпа л

Для вычисления работы, совершенной газом при изобарном (постоянном давлении) процессе, можно использовать формулу:

[ A = P \cdot \Delta V ]

где:

• ( A ) — работа, совершенная газом;
• ( P ) — давление газа (в паскалях);
• ( \Delta V ) — изменение объема газа (в кубических метрах).

В данной задаче:

• Давление газа ( P = 3 ) кПа = 3000 Па (поскольку 1 кПа = 1000 Па).
• Начальный объем ( V_1 = 7 ) л = 0.007 м³ (поскольку 1 л = 0.001 м³).
• Конечный объем ( V_2 = 12 ) л = 0.012 м³.

Теперь найдем изменение объема:

[ \Delta V = V_2 - V_1 = 0.012 \, \text{м}^3 - 0.007 \, \text{м}^3 = 0.005 \, \text{м}^3 ]

Подставим значения в формулу для работы:

[ A = 3000 \, \text{Па} \times 0.005 \, \text{м}^3 = 15 \, \text{Дж} ]

Таким образом, работа, совершенная газом при увеличении объема, составляет 15 Джоулей.