Question

Ідеальний одноатомний газ ізобарно нагрівають на 10 К. За такої умови його внутрішня енергія збільшилася на 249,3 Дж. Визнач кількість речовини в цьому газі

Answer 1

Ответ:

Зміна внутрішньої енергії ідеального газу може бути визначена за формулою:

ΔU = (3/2) * n * R * ΔT,

де ΔU - зміна внутрішньої енергії, n - кількість речовини газу, R - універсальна газова стала, ΔT - зміна температури.

Так як процес ізобарний, то тиск газу залишається постійним, тому робота, яку виконує газ, дорівнює:

W = P * ΔV = n * R * ΔT,

де P - тиск газу, ΔV - зміна об'єму газу.

Оскільки за ізобарного процесу тиск постійний, то всю отриману в результаті нагрівання роботу використовують для збільшення внутрішньої енергії газу. Тому, ΔU = W.

Підставляючи значення, маємо:

249.3 Дж = n * R * ΔT * (3/2),

де R = 8.31 Дж/(моль * К) - універсальна газова стала.

За умови, що ΔT = 10 K, маємо:

249.3 Дж = n * 8.31 Дж/(моль * К) * 10 K * (3/2),

або

n = (249.3 Дж) / (8.31 Дж/(моль * К) * 10 K * (3/2)) ≈ 4.24 моль.

Отже, кількість речовини в цьому ідеальному газі дорівнює 4.24 моль.

Объяснение: