До какой температуры (в Кельвинах) должен быть охлажден идеальный газ, взятый при начальной температуре 450 К, чтобы
До какой температуры (в Кельвинах) должен быть охлажден идеальный газ, взятый при начальной температуре 450 К, чтобы его внутренняя энергия уменьшилась втрое в герметично закрытом сосуде?
13.11.2023 03:08
Пояснение:
Для решения этой задачи, нам необходимо использовать уравнение состояния идеального газа и знать о зависимости внутренней энергии от температуры.
Уравнение состояния идеального газа можно записать следующим образом: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.
Внутренняя энергия идеального газа пропорциональна его температуре, то есть U ~ T.
Для того, чтобы внутренняя энергия уменьшилась втрое, нужно, чтобы температура уменьшилась втрое.
Мы знаем, что начальная температура равна 450 К. Чтобы уменьшить ее втрое, нужно умножить на 1/3.
Таким образом, итоговая температура, до которой нужно охладить идеальный газ, будет:
450 К * (1/3) = 150 К.
Таким образом, идеальный газ должен быть охлажден до 150 Кельвинов, чтобы его внутренняя энергия уменьшилась втрое в герметично закрытом сосуде.
Совет:
Чтобы лучше понять концепцию изменения внутренней энергии идеального газа, рекомендуется изучить уравнение состояния идеального газа и понять его зависимость от давления, объема и температуры. Также полезно ознакомиться с понятием внутренней энергии идеального газа и его зависимости от температуры.
Дополнительное задание:
Для идеального газа, взятого при начальной температуре 300 К, в конечное состояние его внутренняя энергия увеличилась в 2 раза. Какая конечная температура будет у газа, если его давление и объем остались неизменными?