题目
1 mol单原子理想气体,始态为200 kPa、11.2 dm³,经pT=常数的可逆过程(即过程中pT=常数)压缩到终态为400 kPa,已知Cv,m=dfrac (3)(2) R,试求:(1)终态的体积和温度;(2) △U和△H;(3)所做的功。
1 mol单原子理想气体,始态为200 kPa、11.2 dm³,经pT=常数的可逆过程(即过程中pT=常数)压缩到终态为400 kPa,已知Cv,m=
R,试求:(1)终态的体积和温度;(2) △U和△H;(3)所做的功。

题目解答
答案
参考答案:

解析
步骤 1:计算始态温度
根据理想气体状态方程 $pV=nRT$,可以计算始态温度 $T_1$。
步骤 2:计算终态温度
由于过程满足 $pT=$ 常数,可以利用始态和终态的压力关系计算终态温度 $T_2$。
步骤 3:计算终态体积
利用理想气体状态方程,结合终态温度和压力,计算终态体积 $V_2$。
步骤 4:计算内能变化 $\Delta U$
利用内能变化公式 $\Delta U=nC_{v,m}\Delta T$,计算内能变化。
步骤 5:计算焓变 $\Delta H$
利用焓变公式 $\Delta H=nC_{p,m}\Delta T$,计算焓变。
步骤 6:计算所做的功
利用过程的特殊性质 $pT=$ 常数,计算所做的功。
根据理想气体状态方程 $pV=nRT$,可以计算始态温度 $T_1$。
步骤 2:计算终态温度
由于过程满足 $pT=$ 常数,可以利用始态和终态的压力关系计算终态温度 $T_2$。
步骤 3:计算终态体积
利用理想气体状态方程,结合终态温度和压力,计算终态体积 $V_2$。
步骤 4:计算内能变化 $\Delta U$
利用内能变化公式 $\Delta U=nC_{v,m}\Delta T$,计算内能变化。
步骤 5:计算焓变 $\Delta H$
利用焓变公式 $\Delta H=nC_{p,m}\Delta T$,计算焓变。
步骤 6:计算所做的功
利用过程的特殊性质 $pT=$ 常数,计算所做的功。