С каким изменением внутренней энергии кислорода можно рассчитать после процесса, когда 10 г кислорода под давлением

Содержание вопроса: Изменение внутренней энергии газа

Пояснение: Для расчета изменения внутренней энергии (ΔU) газа, можно использовать следующую формулу: ΔU = q - PΔV, где q - количество тепла, переданного газу, P - давление и ΔV - изменение объема газа.

В данной задаче нам уже известны значения: масса кислорода (м) = 10 г = 0.01 кг, давление (р) = 3 • 10⁵ Па, температура (Т) = 10 °C = 283 К, и объем (V) = 10 л = 0.01 м³. Теплоемкость (с) кислорода равна 920 Дж/(кг·К).

Сначала найдем изменение объема газа (ΔV):
ΔV = V конечное - V начальное,
где V начальное = 0.01 м³ и V конечное = 0.01 м³ (т.к. объем не изменился).

Затем рассчитаем количество тепла (q) с помощью формулы q = м * с * ΔТ,
где ΔТ = Т конечная - Т начальная,
где Т начальная = 10 °C = 283 К и Т конечная = Т начальная + ΔТ.

Теперь можем рассчитать изменение внутренней энергии (ΔU) по формуле ΔU = q - PΔV.

Демонстрация: Рассчитайте изменение внутренней энергии кислорода после процесса, когда 10 г кислорода под давлением 3 • 10⁵ Па и при температуре 10 °C (283 К) нагреваются при постоянном объеме 10 л.

Совет: При решении подобных задач внимательно следите за единицами измерения и правильностью расчетов. Обратите внимание на то, что температуру нужно привести в кельвины, а объем - в кубические метры.

Задача на проверку: Если вместо постоянного объема у нас было бы постоянное давление, как изменится формула для расчета изменения внутренней энергии газа? Рассчитайте изменение внутренней энергии кислорода в этом случае, если давление равно 4 • 10⁵ Па.