На скільки разів змінилася внутрішня енергія повітря (вважаючи, що повітря є ідеальним газом), якщо вдвічі збільшився

На скільки разів змінилася внутрішня енергія повітря (вважаючи, що повітря є ідеальним газом), якщо вдвічі збільшився як його об"єм, так і абсолютна температура, при неізменному тиску газу під час досліду (причиною було протікання повітря через недосконале ущільнення поршня до стінок циліндра)?
Игоревна_9736

Игоревна_9736

Для решения данной задачи нам понадобятся некоторые физические законы, связанные с идеальным газом. Одним из таких законов является закон Гей-Люссака, который гласит, что при постоянном давлении объем идеального газа прямо пропорционален его абсолютной температуре:

\[ \frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2} \]

где \(V_1\) и \(T_1\) - исходный объем и температура газа, \(V_2\) и \(T_2\) - новый объем и температура газа.

Также, для идеального газа выполняется закон Майера, который связывает изменение внутренней энергии газа с его молярным теплоемкостью при постоянном объеме:

\[ \Delta U = C_v \cdot \Delta T \]

где \(\Delta U\) - изменение внутренней энергии газа, \(C_v\) - молярная теплоемкость газа при постоянном объеме, \(\Delta T\) - изменение температуры газа.

Теперь рассмотрим данную задачу. При увеличении объема и абсолютной температуры вдвое, можем записать следующие соотношения:

\[ \frac{V_1}{T_1} = \frac{2V_1}{2T_1} = \frac{2}{2} \]

Таким образом, внутренняя энергия газа не изменяется, поскольку отношение объема и температуры остается постоянным.

Ответ: Внутренняя энергия повітря не змінилася.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello