Скільки тепла надано газу, якщо два моля ідеального одноатомного газу нагріваються на 10 °С при постійному об ємі?

Тема вопроса: Теплоемність газів

Пояснення:
Теплоемність газу визначає, скільки тепла потрібно подати на одну одиницю маси газу, щоб підвищити його температуру на певну величину.

Формула, яку ми можемо використати для вирішення цієї задачі, виглядає наступним чином:

Q = n * Cv * ΔT,

де
Q - кількість наданого тепла,
n - кількість молей газу,
Cv - молярна теплоємність газу при постійному об'ємі
ΔT - зміна температури.

Оскільки у нас є два моля газу і нагрівання відбувається при постійному об'ємі, ми можемо записати:

n = 2,
ΔT = 10 °C.

Відповідно, формула прийме наступний вигляд:

Q = 2 * Cv * 10.

Тепер нам потрібно знати значення молярної теплоємності при постійному об'ємі для одноатомного газу. Для ідеальних одноатомних газів, молярна теплоємність при постійному об'ємі (Cv) дорівнює 3/2 R, де R - універсальна газова стала.

Тому наша формула перетвориться до наступного вигляду:

Q = 2 * (3/2 R) * 10.

Звідси ми можемо бачити, що тепло, яке надано газу, залежить від універсальної газової сталої R, кількості молей газу та зміни температури.

Приклад використання:
Дано:
n = 2 моля,
ΔT = 10 °C.

Q = 2 * (3/2 R) * 10.

Рекомендації:
- Завжди переконуйтеся, що ви розумієте значення всіх використовуваних у формулах величин. Це допоможе вам правильно застосувати їх у вирішенні задач.
- Зверніть увагу на одиниці вимірювання кожної величини, так як це може вплинути на розрахунки.

Вправа:
Скільки тепла надано газу, якщо три моля ідеального одноатомного газу нагріваються на 15 °C при постійному об'ємі?