Яку внутрішню енергію має 2 кмоль ідеального одноатомного газу за температури 300 Кельвіна?

Содержание: Внутренняя энергия идеального газа.

Инструкция: Внутренняя энергия идеального газа является суммой кинетической и потенциальной энергии всех его молекул. У одноатомного идеального газа, такого как гелий или неон, потенциальная энергия отсутствует, и внутренняя энергия полностью принадлежит кинетической энергии его молекул.

Формула для расчета внутренней энергии газа:

U = (3/2) * n * R * T,

где U - внутренняя энергия газа,
n - количество молей газа,
R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К)),
T - температура газа в кельвинах.

Дано: n = 2 кмоль, T = 300 Кельвин.

Подставляя значения в формулу, получим:

U = (3/2) * 2 * 8,314 * 300 = 7477,08 Дж.

Ответ: Внутренняя энергия 2 кмоль идеального одноатомного газа при температуре 300 Кельвина составляет 7477,08 Дж.

Советы: Для лучшего понимания темы внутренней энергии идеального газа, рекомендуется изучить основные принципы термодинамики, включая уравнение состояния идеального газа (уравнение Клайперона-Менделеева) и взаимосвязь между внутренней энергией и теплотой.

Практика: Сколько внутренней энергии имеет 3 моль идеального одноатомного газа при температуре 500 Кельвин?