Какое изменение внутренней энергии произошло при адиабатном расширении 128 г кислорода O₂, находящегося при нормальных
Какое изменение внутренней энергии произошло при адиабатном расширении 128 г кислорода O₂, находящегося при нормальных условиях, при уменьшении его температуры в 2 раза? Ответ округлите до десятых.
13.11.2023 15:53
Пояснение: Адиабатное расширение - это процесс, при котором работа производится над газом, не совершается никакой теплообмен с окружающей средой. Изменение внутренней энергии газа связано с изменением его температуры и объема.
В данной задаче нам даны следующие данные:
Масса кислорода O₂ = 128 г
Уменьшение температуры в 2 раза
Для решения задачи необходимо воспользоваться формулой изменения внутренней энергии:
ΔU = Cv * ΔT,
где
ΔU - изменение внутренней энергии,
Cv - молярная удельная теплоемкость при постоянном объеме,
ΔT - изменение температуры.
Для одного моля идеального газа Cv = (5/2)R,
где
R - универсальная газовая постоянная.
Сначала найдем количество молей кислорода. Для этого воспользуемся уравнением состояния газа:
PV = nRT,
где
P - давление,
V - объем,
n - количество молей газа,
R - универсальная газовая постоянная,
T - температура.
При нормальных условиях (0°C и 1 атм) объем одного моля газа равен 22,4 л. Поэтому объем 128 г кислорода составляет:
V = (масса газа / молярная масса) * объем одного моля,
где
молярная масса кислорода O₂ = 32 г/моль.
Теперь мы можем использовать полученные значения для вычисления изменения внутренней энергии:
ΔU = (5/2)R * ΔT.
После всех вычислений округлим ответ до десятых.
Доп. материал:
Для решения данной задачи, нам необходимо найти изменение внутренней энергии при адиабатном расширении 128 г кислорода при уменьшении его температуры в 2 раза.
Совет: Для лучшего понимания темы вы можете изучить законы термодинамики и узнать больше о свойствах адиабатных процессов. Также важно знать формулы и уравнения, связанные с изменением внутренней энергии газов.
Задача на проверку: Найдите изменение внутренней энергии при адиабатном расширении 256 г азота N₂, находящегося при нормальных условиях, при увеличении его температуры в 3 раза. Ответ округлите до десятых.