Ідеальний одноатомний газ ізобарно нагрівають на 10 К. За такої умови його внутрішня енергія збільшилася на 249,3 Дж. Визнач кількість речовини в цьому газі
Ответы
Ответ:
Зміна внутрішньої енергії ідеального газу може бути визначена за формулою:
ΔU = (3/2) * n * R * ΔT,
де ΔU - зміна внутрішньої енергії, n - кількість речовини газу, R - універсальна газова стала, ΔT - зміна температури.
Так як процес ізобарний, то тиск газу залишається постійним, тому робота, яку виконує газ, дорівнює:
W = P * ΔV = n * R * ΔT,
де P - тиск газу, ΔV - зміна об'єму газу.
Оскільки за ізобарного процесу тиск постійний, то всю отриману в результаті нагрівання роботу використовують для збільшення внутрішньої енергії газу. Тому, ΔU = W.
Підставляючи значення, маємо:
249.3 Дж = n * R * ΔT * (3/2),
де R = 8.31 Дж/(моль * К) - універсальна газова стала.
За умови, що ΔT = 10 K, маємо:
249.3 Дж = n * 8.31 Дж/(моль * К) * 10 K * (3/2),
або
n = (249.3 Дж) / (8.31 Дж/(моль * К) * 10 K * (3/2)) ≈ 4.24 моль.
Отже, кількість речовини в цьому ідеальному газі дорівнює 4.24 моль.
Объяснение: