Question

При изохорном нагревании 2 м³ диоксида углерода давление возросло на 5 кПа. На сколько увеличилась внутренняя энергия газа?

Answer 1

При изохорном нагревании работа газа равна нулю (объем не меняется)

A = 0

Следовательно вся энергия поступающая в систему из вне идет на увеличение внутренней энергии системы

ΔU = ΔQ

Формула диоксида углерода CO₂ - не идеальный газ

M(CO₂) = 44*10⁻³ кг/моль

ΔQ = cv * m * ΔT

cv = i * R / 2

Δp * V = m * R * ΔT / M => m * ΔT = Δp * V * M / R

ΔQ = i * R *Δp * V * M / (2 *R) = i *Δp * V * M / 2

i = 6, т. к. CO₂ - многоатомный газ, число атомов в молекуле больше 2-х

ΔQ = 6 * 5*10³ Па * 2 м³ * 44*10⁻³ кг/моль / 2 = 1320 Дж = 1,32 кДж

ΔU = 1,32 кДж