Какова внутренняя энергия 5 г аргона при температуре 37°C?
Антонович
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать формулу для вычисления внутренней энергии газа:
\[ E = \frac{3}{2}nRT \]
где:
- E обозначает внутреннюю энергию газа,
- n - количество вещества газа в молях,
- R - универсальная газовая постоянная, примерно равная \( 8,31 \, \text{Дж/(моль} \cdot \text{К)} \),
- T - абсолютная температура газа в Кельвинах.
Давайте применим эту формулу к нашей задаче. Для этого нужно знать количество вещества аргона в молях. Так как задача дает нам массу аргона, мы можем использовать его атомную массу для перевода массы в моль:
Молярная масса аргона (Ar) составляет приблизительно 40 г/моль. Поэтому, 5 г аргона будет составлять:
\[ n = \frac{5 \, \text{г}}{40 \, \text{г/моль}} = 0,125 \, \text{моль} \]
Теперь нам нужно перевести температуру из градусов Цельсия в Кельвины. Для этого используем следующую формулу:
\[ T_{\text{К}} = T_{\text{°C}} + 273,15 \]
Подставим значения в формулу:
\[ T_{\text{К}} = 37 + 273,15 = 310,15 \, \text{К} \]
Теперь мы можем рассчитать внутреннюю энергию газа:
\[ E = \frac{3}{2} \cdot 0,125 \, \text{моль} \cdot 8,31 \, \text{Дж/(моль} \cdot \text{К)} \cdot 310,15 \, \text{К} \]
Выполняя вычисления, мы получим:
\[ E \approx 144,6 \, \text{Дж} \]
Таким образом, внутренняя энергия 5 г аргона при температуре 37°C составляет примерно 144,6 Дж.
\[ E = \frac{3}{2}nRT \]
где:
- E обозначает внутреннюю энергию газа,
- n - количество вещества газа в молях,
- R - универсальная газовая постоянная, примерно равная \( 8,31 \, \text{Дж/(моль} \cdot \text{К)} \),
- T - абсолютная температура газа в Кельвинах.
Давайте применим эту формулу к нашей задаче. Для этого нужно знать количество вещества аргона в молях. Так как задача дает нам массу аргона, мы можем использовать его атомную массу для перевода массы в моль:
Молярная масса аргона (Ar) составляет приблизительно 40 г/моль. Поэтому, 5 г аргона будет составлять:
\[ n = \frac{5 \, \text{г}}{40 \, \text{г/моль}} = 0,125 \, \text{моль} \]
Теперь нам нужно перевести температуру из градусов Цельсия в Кельвины. Для этого используем следующую формулу:
\[ T_{\text{К}} = T_{\text{°C}} + 273,15 \]
Подставим значения в формулу:
\[ T_{\text{К}} = 37 + 273,15 = 310,15 \, \text{К} \]
Теперь мы можем рассчитать внутреннюю энергию газа:
\[ E = \frac{3}{2} \cdot 0,125 \, \text{моль} \cdot 8,31 \, \text{Дж/(моль} \cdot \text{К)} \cdot 310,15 \, \text{К} \]
Выполняя вычисления, мы получим:
\[ E \approx 144,6 \, \text{Дж} \]
Таким образом, внутренняя энергия 5 г аргона при температуре 37°C составляет примерно 144,6 Дж.
Знаешь ответ?