Какое количество теплоты передалось газообразному аргону при его изобарном нагревании, если изменение внутренней

Какое количество теплоты передалось газообразному аргону при его изобарном нагревании, если изменение внутренней энергии газа составило 2 моля, а масса аргона оставалась неизменной?
ИИ помощник ИИ помощник в учёбе
Владимирович

Владимирович

Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать формулу для изобарного процесса. Изобарный процесс - это процесс, в котором давление газа остается постоянным. Формула для количества теплоты Q, передавшейся газу в изобарном процессе, выглядит следующим образом:

Q=nCpΔT

где:
Q - количество теплоты (в жоулях),
n - количество вещества газа (в молях),
Cp - молярная теплоемкость газа при постоянном давлении (в жоулях на моль на градус Цельсия),
ΔT - изменение температуры газа (в градусах Цельсия).

В данной задаче нам дано изменение внутренней энергии газа (2 моля) и известно, что масса аргона оставалась неизменной. Мы можем воспользоваться формулой для изменения внутренней энергии газа (ΔU):

ΔU=nCvΔT, где Cv - молярная теплоемкость газа при постоянном объеме.

В изобарном процессе молярная теплоемкость Cp связана с молярной теплоемкостью при постоянном объеме Cv следующим образом: Cp=Cv+R, где R - универсальная газовая постоянная.

Поскольку масса аргона оставалась неизменной, можно сказать, что и количество вещества газа не изменилось, тогда n=2 моля.

С учетом этих данных, мы можем найти Cp:

Cp=Cv+R

Теперь мы можем найти количество теплоты, переданное газу:

Q=nCpΔT

Пошаговое решение:
1. Найти Cp:
- Погуглив, мы можем найти Cv для аргона, который равен примерно 12.5 Дж/моль·К (данные приблизительные).
- Значение универсальной газовой постоянной R равно 8.31 Дж/моль·К.
- Подставим значения в формулу: Cp=12.5Дж/моль·К+8.31Дж/моль·К=20.81Дж/моль·К.
2. Найти количество теплоты Q:
- Подставим значения в формулу: Q=2моль20.81Дж/моль·КΔT.
- Допустим, что изменение температуры ΔT составляет, например, 10 градусов Цельсия.
- Подставим значение: Q=2моль20.81Дж/моль·К10К=416.2Дж.

Теплота, переданная газу аргон, при его изобарном нагревании, составляет примерно 416.2 Дж.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello