Какова количественная характеристика внутренней энергии 6 килограммов водорода при температуре -173 градуса Цельсия?

Какова количественная характеристика внутренней энергии 6 килограммов водорода при температуре -173 градуса Цельсия?
Снежка

Снежка

Для решения данной задачи нам понадобится использовать уравнение для количества внутренней энергии и закон сохранения энергии.

Внутренняя энергия газа связана с его температурой простым выражением: U=32nRT, где
U - внутренняя энергия газа,
n - количество вещества (в молях),
R - универсальная газовая постоянная,
T - температура газа в Кельвинах.

Для начала, нам необходимо определить количество вещества водорода в газовом состоянии. Для этого воспользуемся молярной массой водорода, равной M=2 г/моль. Тогда масса водорода равна 6 кг, что составляет m=6000 г. Количество вещества можно найти по формуле n=mM:
n=6000г2г/моль=3000моль

Теперь мы можем подставить полученное значение в уравнение для внутренней энергии газа. Универсальная газовая постоянная R=8,314 Дж/(моль·К), а температура газа указана в градусах Цельсия. Но формула для внутренней энергии требует температуру в Кельвинах, поэтому нам нужно преобразовать заданную температуру. Формула для этого проста: T(K)=T(°C)+273,15:
T(K)=(173°C)+273,15=100,15K

Теперь подставим все известные значения в уравнение:
U=323000моль8,314Дж/(моль·К)100,15K

Выполняя простые математические операции, получим:
U3723643,5Дж

Таким образом, количественная характеристика внутренней энергии 6 килограммов водорода при температуре -173 градуса Цельсия составляет примерно 3723643,5 Дж.

Обратите внимание, что данное решение основано на упрощенных предположениях и формулах, но оно позволяет получить достаточно точную оценку значения внутренней энергии водорода при заданных условиях.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello