题目
计算 1 mol 理想气体在 298 K 下,经历等温可逆膨胀,体积从 10 , (L) 到 20 , (L) 过程中的 Q、W、Delta U。
计算 1 mol 理想气体在 298 K 下,经历等温可逆膨胀,体积从 $10 \, \text{L}$ 到 $20 \, \text{L}$ 过程中的 $Q$、$W$、$\Delta U$。
题目解答
答案
根据等温可逆过程的特点:
1. $ \Delta U = 0 $(理想气体,$ T $ 不变)。
2. 功 $ W = -nRT \ln \frac{V_2}{V_1} = -8.314 \times 298 \times \ln 2 \approx -1717 \, \text{J} $。
3. 热量 $ Q = -W = 1717 \, \text{J} $。
综上:
\[
\Delta U = 0, \quad W \approx -1717 \, \text{J}, \quad Q \approx 1717 \, \text{J}
\]