Внутренняя энергия и молярная масса идеального газа
1. Какое количество внутренней энергии будет иметь криптон в объеме 40 литров при давлении 1,2 МПа? 160 кДж 144
1. Какое количество внутренней энергии будет иметь криптон в объеме 40 литров при давлении 1,2 МПа? 160 кДж 144 кДж 50 кДж 120 кДж 72 кДж
2. Какая молярная масса у идеального газа, если для его нагрева на 10 К требуется затратить 1610 Дж при незакрепленном поршне или 1527 Дж теплоты при закрепленном? Универсальная газовая постоянная равна 8,3 Дж/(моль∙К). ответ в г/моль
2. Какая молярная масса у идеального газа, если для его нагрева на 10 К требуется затратить 1610 Дж при незакрепленном поршне или 1527 Дж теплоты при закрепленном? Универсальная газовая постоянная равна 8,3 Дж/(моль∙К). ответ в г/моль
09.12.2023 12:27
Написать свой ответ:
Инструкция:
Внутренняя энергия газа напрямую зависит от его объема и давления. Формула для расчета внутренней энергии газа выглядит следующим образом: U = PV, где U - внутренняя энергия газа, P - давление, V - объем. В данном случае, нам известны давление (1,2 МПа) и объем (40 литров), поэтому мы можем найти значение внутренней энергии.
Для расчета молярной массы идеального газа, мы можем использовать следующую формулу: M = RT/ΔQ, где M - молярная масса, R - универсальная газовая постоянная (8,3 Дж/(моль∙К)), T - изменение температуры, ΔQ - изменение внутренней энергии. В данном случае, нам известно изменение внутренней энергии при незакрепленном поршне (1610 Дж) и при закрепленном поршне (1527 Дж), а также изменение температуры (10 К).
Демонстрация:
1. Для расчета внутренней энергии газа, используем формулу U = PV: U = (1,2 МПа) * (40 л) = 48 МДж = 48000 кДж.
2. Для расчета молярной массы газа, используем формулу M = RT/ΔQ: M = (8,3 Дж/(моль∙К)) * (10 К) / 1610 Дж = 0,051 г/моль.
Совет:
Для лучшего понимания данных тем, рекомендуется изучить основные принципы термодинамики и уравнения состояния идеального газа.
Дополнительное упражнение:
Вычислите внутреннюю энергию криптона в объеме 30 литров при давлении 0,8 МПа. Ответ в кДж.
Пояснение:
В задаче нам дан объем (40 л), давление (1,2 МПа) и мы должны найти внутреннюю энергию криптона. Внутренняя энергия (U) идеального газа зависит только от его температуры (T) и не зависит от давления или объема. Поэтому, чтобы вычислить внутреннюю энергию, нам необходимо знать температуру газа.
Пример:
Допустим, у нас есть температура криптона, например, 300 К. Мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, чтобы найти внутреннюю энергию:
U = (3/2) * n * R * T
Где U - внутренняя энергия, n - количество вещества (можно найти, разделив объем на молярный объем), R - универсальная газовая постоянная и T - температура.
Совет:
Чтобы лучше понять тему термодинамики, полезно изучить основные уравнения, такие как уравнение состояния идеального газа (PV = nRT) и выражение для внутренней энергии идеального газа.
Дополнительное упражнение:
Какое количество внутренней энергии будет иметь гелий в объеме 50 литров при давлении 2 МПа и температуре 400 К? Ответ дайте в кДж.