Page 191 - physics5

176 บทที่ 16 | ความร้อนและแก๊ส ฟิสิกส์ เล่ม 5 ฟิสิกส์ เล่ม 5 บทที่ 16 | ความร้อนและแก๊ส 177

วิธีทำา หางานในการอัดแก๊สที่ความดันคงตัว ได้จาก
งานที่ทำาโดยแก๊ส ΔW = PΔV
5 2 4 -3 3 4 -3 3
แทนค่า ΔW = (1.01 × 10 N/m )(1.40 × 10 × 10 m − 2.24 × 10 × 10 m )
5 2 1 3
= (1.01 × 10 N/m )(−0.84 × 10 m )
5
= −8.484 × 10 J
เนื่องจากงานที่อัดแก๊สจะมีเครื่องหมายตรงข้ามกับงานที่ทำาโดยแก๊ส
5
ดังนั้น งานในการอัดแก๊ส เท่ากับ +8.484 × 10 J
5
ตอบ งานในการอัดแก๊สที่ความดันคงตัวเท่ากับ 8.48 × 10 จูล
ี
่
ี
้
ี
้
ี
3. จากขอ 2 พลังงานภายในของแก๊สของแก๊สอาร์กอนท่เปล่ยนไป และความร้อนทแก๊สนคาย
ออกมาเป็นเท่าใด
วิธีทำา หาอุณหภูมิของแก๊สภายหลังจากการอัดแก๊ส
จาก PV = nRT
หรอ = PV
T
ื
nR
2
3
3
5
แทนค่า T = (1.0110N/m )(1.40 10 4 10 m)
3
(1 10 mol)(8.31 J/mol K)
= 170 K
หาพลังงานภายในของแก๊สที่เปลี่ยนไป
จาก ΔU = nRΔT
3
แทนค่า ΔU = (1 × 10 mol)(8.31 J/mol K)(170 K − 273 K)
ดังนั้น ΔU = −1.284 × 10 J
6
หาความร้อนที่แก๊สนี้คายออกมา
จาก Q = ΔU + ΔW
6 5
แทนค่า Q = −1.284 × 10 J + (−8.484 × 10 J)
= −2.1324 × 10 J
6
6
ตอบ พลังงานภายในของแก๊สอาร์กอนที่ลดลงเท่ากับ 1.28 × 10 จูล และความร้อนที่แก๊สนี้
6
คายออกมาเท่ากับ 2.13 × 10 จูล

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี