Изменение внутренней энергии одноатомного идеального газа
Физика

Какое изменение внутренней энергии произошло у одноатомного идеального газа, состоящего из 10 моль, во время

Какое изменение внутренней энергии произошло у одноатомного идеального газа, состоящего из 10 моль, во время его изобарического нагрева на 100 кельвин? Какова работа, совершенная газом, и какое количество теплоты было передано ему?
Верные ответы (1):
  • Карамелька
    Карамелька
    25
    Показать ответ
    Тема занятия: Изменение внутренней энергии одноатомного идеального газа

    Инструкция:
    Изменение внутренней энергии одноатомного идеального газа может быть определено с использованием формулы:
    ΔU = C_v * n * ΔT,
    где ΔU - изменение внутренней энергии, C_v - молярная теплоёмкость при постоянном объёме, n - количество вещества газа (в данном случае - 10 молей), ΔT - изменение температуры.

    Работа, совершаемая газом, может быть вычислена с помощью формулы:
    W = P * ΔV,
    где W - работа, P - давление газа, ΔV - изменение объёма.

    Количество теплоты, переданное газу, можно найти, используя первый закон термодинамики:
    Q = ΔU + W.

    Пример:
    Для данной задачи, предположим, что молярная теплоемкость при постоянном объёме одноатомного идеального газа составляет C_v = 3/2 R, где R - универсальная газовая постоянная.

    Таким образом, изменение внутренней энергии будет равно:
    ΔU = (3/2 R) * 10 * 100 = 1500 R.

    Допустим, газ совершает работу при постоянном давлении P = 1 атм, и изменение объёма составляет ΔV = n * R * ΔT = 10 * R * 100 = 1000 R.

    Тогда работа, совершенная газом, будет:
    W = (1 атм) * (1000 R) = 1000 R * атм.

    И, наконец, количество теплоты, переданное газу, будет:
    Q = 1500 R + 1000 R * атм.

    Совет:
    Для более полного понимания этих концепций, рекомендуется изучить термодинамику, включая уравнения состояния и основные законы термодинамики.

    Практика:
    Какое изменение внутренней энергии произойдет у одноатомного идеального газа, состоящего из 5 молей, при изобарическом охлаждении на 50 кельвин? Какова работа, совершенная газом, и какое количество теплоты было передано ему? (Учитывайте, что молярная теплоемкость при постоянном объеме газа составляет C_v = 3/2 R)
Написать свой ответ: