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Calculus (MindTap Course List)

8th Edition
James Stewart
ISBN: 9781285740621

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Calculus (MindTap Course List)

8th Edition
James Stewart
ISBN: 9781285740621
Textbook Problem

The work done by a gas when it expands from volume V 1 to volume V 2 is W = V 1 V 2 P   d V , where P = P ( V ) is the pressure as a function of the volume V. (See Exercise 5.4.29.) Boyle’s Law states that when a quantity of gas expands at constant temperature, P V = C , where C is a constant. If the initial volume is 600 cm 3 and the initial pressure is 150 kPa, find the work done by the gas when it expands at constant temperature to 1000 cm 3 .

To determine

To find:

Work done by gas when it expands at constant temperature to 1000 cm3.

Explanation

Given:

W=V1V2P dV

Where

P=P(V) i.e. Pressure as a function of volume VP=P(C) being C as constant

Initial volume =600 cm3

Initial pressure =150 kPa

Formulae used:

P=P(V) i.e. Pressure as a function of volume VP=P(C) being C as constant

W=V1V2PdV=6001000CVdV=C6001000dVV

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