Какое изменение внутренней энергии газа происходит, когда 1 моль газа

Question

Физика: Какое изменение внутренней энергии газа происходит, когда 1 моль газа нагревается изобарически до 250 к и совершает работу в размере 4685 дж? Молярная теплоемкость газа в изобарическом процессе

Stepan · Accepted Answer

Для начала, давайте разберемся в данной задаче и определим, что нам известно и что требуется найти.

Известно:
- Количество вещества газа: 1 моль
- Температура изменения: от начальной до 250 К
- Работа, совершаемая газом: 4685 Дж
- Молярная теплоемкость газа в изобарическом процессе: 22,8 Дж/(К·моль)

Требуется найти:
- Изменение внутренней энергии газа

Для решения данной задачи, мы можем использовать первое начало термодинамики, которое гласит, что изменение внутренней энергии (\(\Delta U\)) равно разности между подведенным теплом (\(Q\)) и работой (\(W\)):

\[\Delta U = Q - W\]

Так как газ нагревается изобарически, это означает, что давление газа постоянно. Изобарический процесс описывается следующим равенством:

\[Q = n \cdot C_p \cdot \Delta T\]

Где:
\(n\) - количество вещества газа (в данном случае 1 моль)
\(C_p\) - молярная теплоемкость газа при постоянном давлении
\(\Delta T\) - изменение температуры (в нашем случае \(250 - T_\text{начальная}\))

Теперь мы можем подставить все известные значения в формулы и решить задачу.

\[\Delta U = n \cdot C_p \cdot \Delta T - W\]

\[\Delta U = 1 \cdot 22,8 \cdot (250 - T_\text{начальная}) - 4685\]

Таким образом, изменение внутренней энергии газа равно:

\[\Delta U = 22,8 \cdot (250 - T_\text{начальная}) - 4685\]

Какое изменение внутренней энергии газа происходит, когда 1 моль газа нагревается изобарически до 250 к и совершает

Stepan

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!