შეკითხვა:

 

4•10–3 კგ/მოლი მოლური მასის 2 კგ ჰელიუმის ადიაბატური გაფართოების დროს შესრულდა 300 ჯ მუშაობა. იპოვეთ ტემპერატურის ცვლილება..  

პასუხი:

თერმოდინამიკის პირველი კანონის თანახმად აირზე გადაცემული სითბო ხმარდება აირის მიერ მუშაობის შესრულებას და აირის შინაგანი ენერგიის ცვლილებას:    Q = A + \(\Delta\)U....  პროცესი ადიაბატურია  ნიშნავს რომ სითბოცვლას ადგილი არა აქვს –––– Q = 0 , ამიტომ აირის გაფართოება მოხდება მხოლოდ შინაგანი ენერგიის შემცირების ხარჯზე – აირი გაცივდება; ....... A = - \(\Delta\)U.

ჰელიუმი ინერტული აირია – ერთატომიანია..... ერთატომიანი აირების შინაგანი ენერგის ცვლილება კი   ტემპერეტურის         ცვლილებაზე  შემდეგნაირადაა  დამოკიდებული:   \(\Delta\)U = (3/2) (m/M) R\(\Delta\)T ....  ასე, რომ              \(\Delta\)T = - (2MA) / (3mR) 

თუ გავითვალისწინებთ რიცხვით მნიშვნელობებს –––– M = 4•10–3 კგ/მოლი.....m = 2 კგ .... ....A = 300 ჯ ......... R = 8,31 ჯ/(მოლი•კელ)

შესაძლებელია აბსოლუტური ტემპერატურის ცვლილების პოვნაც.....ცხადია იგი უარყოფითი სიდიდე გამოვა – აირი ხომ გაცივდა ....