Какое изменение произошло с внутренней энергией газа, когда он изобарно расширился на 2 м³ после получения 1,25×10^5
Какое изменение произошло с внутренней энергией газа, когда он изобарно расширился на 2 м³ после получения 1,25×10^5 Дж теплоты при давлении 2,5×10^4 Па?
16.12.2023 18:54
Пояснение:
Изобарное расширение газа - это процесс, при котором газ расширяется при постоянном давлении. Внутренняя энергия газа - это сумма кинетической энергии молекул и их потенциальной энергии.
Если газ получает теплоту, то его внутренняя энергия увеличивается. При изобарном расширении газ самопроизвольно расширяется, в результате чего происходит работа над окружающей средой. Работа, совершаемая газом при расширении, равна произведению давления газа на изменение его объема.
Дано, что газ изобарно расширился на 2 м³ и получил 1,25×10^5 Дж теплоты при давлении 2,5×10^4. Чтобы найти изменение внутренней энергии газа, можно использовать закон сохранения энергии: изменение внутренней энергии газа равно сумме работы и полученной теплоты.
Применяя формулы и подставляя значения, получаем:
Изменение внутренней энергии = работа + теплота
Изменение внутренней энергии = (давление × изменение объема) + полученная теплота
Заменяя значения:
Изменение внутренней энергии = (2,5×10^4 Па × 2 м³) + 1,25×10^5 Дж
Переводим значения в соответствующие единицы:
Изменение внутренней энергии = (2,5×10^4 Н/м² × 2 м³) + 1,25×10^5 Дж
Изменение внутренней энергии = 5×10^4 Дж + 1,25×10^5 Дж
Изменение внутренней энергии = 1,75×10^5 Дж
Таким образом, изменение внутренней энергии газа составляет 1,75×10^5 Дж.
Совет:
Чтобы лучше понять концепцию изменения внутренней энергии газа, рекомендуется ознакомиться с основами термодинамики и важными законами, такими как закон сохранения энергии. Также полезно изучить понятие изобарного расширения газа и формулы, связанные с этим процессом.
Дополнительное упражнение:
Какое изменение произойдет с внутренней энергией газа, если он изобарно расширится на 3 м³ после поглощения 2×10^5 Дж теплоты при давлении 3×10^4 Па?