При адиабатном расширении 2 молей гелия температура газа уменьшится  с 450 К до 430 К. Какую работу совершил при этом газ?



 Адиабатический процесс — термодинамический процесс , при котором не происходит процесс теплообмена системы с окружающими телами. С точки зрения первого начала термодинамики это означает, что работа совершается газом только за счет внутренней энергии:

Q = ∆U + A = 0;

A = –∆U .

Здесь:
  • Q — количество теплоты, полученной газом;
  • ∆U — приращение (изменение) внутренней энергии;
  • A — работа, совершенная телом при расширении.
Таким образом, работа A, совершенная газом при расширении, равна убыли внутренней энергии –∆U. Положительная работа при адиабатическом процессе практически всегда (за исключением редких случаев) происходит с уменьшением температуры. Для идеального газа внутренняя энергия может быть вычислена по формуле:
U = i/2 νRT,

Здесь:
  • i — число степеней свободы 1 молекулы газа (гелий одноатомный) = 3 ;
  • ν — количество вещества газа = 2 моль  ;
  • R — универсальная газовая постоянная  ~R=\;8{,}3144621 \;\pm\; 0{,}0000075\; Дж⁄(моль∙К).,
  • T — абсолютная температура по шкале Кельвина.
Подставив это выражение в формулу, выражающую первое начало термодинамики для адиабатического процесса, получим:
 
 
-