Какая температура соответствует внутренней энергии 62,32 × 10^3 Дж для 2 кг аргона (Ар) при молярной массе

Предмет вопроса: Температура и внутренняя энергия идеального газа

Описание:
Температура и внутренняя энергия идеального газа связаны между собой законом идеального газа, который гласит: внутренняя энергия идеального газа пропорциональна его температуре. При этом, для конкретного газа, пропорциональность может быть выражена через молярную массу и универсальную газовую постоянную.

Для решения задачи необходимо использовать формулу:
E = n * R * T

Где:
E - внутренняя энергия газа (в данном случае 62,32 × 10^3 Дж)
n - количество вещества газа (можем найти через массу газа и его молярную массу)
R - универсальная газовая постоянная (постоянная Больцмана)
T - абсолютная температура газа

Для решения задачи воспользуемся следующими шагами:
1. Найдем количество вещества газа, используя формулу: n = масса газа / молярная масса газа.
2. Подставим известные значения в формулу: E = n * R * T и решим ее относительно T, найдя температуру.

Дополнительный материал:
Дано: внутренняя энергия E = 62,32 × 10^3 Дж, масса газа m = 2 кг, молярная масса аргона M = 39,95 г/моль.

Шаг 1:
n = m / M
n = 2000 г / 39,95 г/моль
n ≈ 50,06 моль

Шаг 2:
E = n * R * T
T = E / (n * R)
T = (62,32 × 10^3 Дж) / (50,06 моль * 8,31 Дж/(моль·К))
T ≈ 150,34 К

Совет:
Для лучшего понимания и отработки материала по данной теме, рекомендуется привести еще несколько примеров задач, изменяя известные параметры (количество вещества газа, внутреннюю энергию и другие величины). Также полезно ознакомиться с законом Гей-Люссака, который описывает тепловое расширение газа при постоянном давлении.

Дополнительное упражнение:
Найдите температуру, соответствующую внутренней энергии 100 Дж для 0,5 молей газа при заданной универсальной газовой постоянной. (Используйте данные из предыдущего объяснения)