Яка кількість внутрішньої енергії газу змінилася після його охолодження, якщо у закритій посудині об ємом 5 л міститься

Суть вопроса: Внутренняя энергия газа

Разъяснение: Внутренняя энергия газа - это энергия, связанная с движением и взаимодействием его молекул. При изменении температуры или давления внутренняя энергия газа также может изменяться.

Для решения данной задачи мы можем использовать закон Гей-Люссака - один из законов идеального газа. Закон Гей-Люссака утверждает, что при постоянном объеме газа его давление пропорционально абсолютной температуре.

Формула, которую мы можем использовать для решения, имеет вид:

P1/T1 = P2/T2,

где P1 и P2 - начальное и конечное давление соответственно, T1 и T2 - начальная и конечная температура соответственно.

В данной задаче изменение температуры не указано, поэтому мы можем считать, что она осталась неизменной. Таким образом, формула примет следующий вид:

P1/V1 = P2/V2,

где V1 и V2 - начальный и конечный объем соответственно.

Мы можем найти начальный объем газа, используя информацию о его давлении и конечный объем газа, который также указан в задаче. Подставив значения в формулу, мы можем найти искомую величину - изменение внутренней энергии газа.

Пример: Для нашей задачи мы знаем, что начальное давление газа (P1) составляет 100 кПа, конечное давление газа (P2) - 70 кПа, а объем газа (V1 и V2) составляет 5 литров. Давайте найдем изменение внутренней энергии газа.

P1/V1 = P2/V2.

Подставляем значения:

(100 кПа) / (5 л) = (70 кПа) / V2.

Решаем уравнение относительно V2:

V2 = (70 кПа * 5 л) / (100 кПа).

V2 = 3.5 л.

Теперь мы можем найти изменение внутренней энергии газа:

Изменение внутренней энергии = P2 * (V2 - V1).

Изменение внутренней энергии = 70 кПа * (3.5 л - 5 л).

Совет: Для лучшего понимания задачи, убедитесь, что вы знакомы с основами идеального газа и его свойствами, а также с формулами, которые используются для решения подобных задач.

Практика: Как изменится внутренняя энергия газа, если его давление увеличится с 80 кПа до 120 кПа при постоянном объеме 4 литров?