Адиабатное расширение и изменение внутренней энергии
Физика

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.
Верные ответы (1):
  • Bukashka
    Bukashka
    66
    Показать ответ
    Суть вопроса: Адиабатное расширение и изменение внутренней энергии

    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.
Написать свой ответ: