理想气体等温过程中的做功方程式如何写出？

Answer 1

1） 使用理想气体等温过程做功方程

W = nRTln3 = 1mol * R * 400K * ln3 = 3653 J 

2) 根据理想气体绝热系数的定义

C_{V, m} = 2.5 R = R / (r - 1) => r = 1.4

3) 因为AC是绝热过程， 所以PV^r = C1

根据理想气体状态方程 PV = nRT，我们有TV^(r-1) = C2

因为Vb = Vc = 3Va，TaVa^(0.4) = Tb Vb^(0.4) => Tb = Ta * (Va/Vb) ^ (0.4) = 400K * (1/3) ^ 0.4 = 257.76K。

参考：

另外，因为 r = 1.4，我们可以知道这种理想气体很可能是双原子气体。

Answer 2

理想气体等温过程中的做功方程式可以写为：
\[ W = -nRT \ln\left(\frac{V_f}{V_i}\right) \]
其中：
- \( W \) 代表系统所做的功（单位焦耳 J）
- \( n \) 代表气体的摩尔数
- \( R \) 代表气体常数（8.314 J/(mol·K)）
- \( T \) 代表气体的绝对温度（单位开尔文 K）
- \( V_f \) 代表过程结束时气体的体积
- \( V_i \) 代表过程开始时气体的体积
这个方程描述了等温过程中理想气体所做的功。