На скільки зміниться внутрішня енергія 1 л повітря, яке нагріли ізохорно на 9 градусів Цельсія до 100 градусів?

Хорошо, давайте решим эту задачу вместе.

Сначала нам нужно найти изменение внутренней энергии \( \Delta U \) для 1 литра воздуха, который нагрели изохорно на 9 градусов Цельсия до 100 градусов Цельсия.

Изохорный процесс - это процесс, при котором объем газа остается постоянным. В данном случае объем воздуха составляет 1 литр.

Информация, которая нам дана:
1 литр = 1 кг
Температура начального состояния T1 = 9 градусов Цельсия
Температура конечного состояния T2 = 100 градусов Цельсия

Чтобы найти изменение внутренней энергии, мы можем использовать следующую формулу:
\[ \Delta U = C_v \cdot m \cdot \Delta T \]
где \( \Delta U \) - изменение внутренней энергии,
\( C_v \) - удельная теплоемкость воздуха при постоянном объеме,
\( m \) - масса воздуха,
\( \Delta T \) - изменение температуры.

Мы знаем, что масса воздуха равна объему, то есть 1 кг. А удельная теплоемкость воздуха при постоянном объеме равна приблизительно 0.718 кДж/(кг·К).

Подставив все известные значения в формулу, получим:
\[ \Delta U = 0.718 \cdot 1 \cdot 9 \]

Вычисляя это выражение, получаем:
\[ \Delta U \approx 6.462 \, \text{кДж} \]

Таким образом, изменение внутренней энергии для 1 литра воздуха составляет приблизительно 6.462 кДж.

Теперь перейдем к вычислению работы, которую совершило это воздух.

Работа \( W \), совершаемая газом, можно вычислить с помощью следующей формулы:
\[ W = P \cdot \Delta V \]
где \( P \) - давление газа,
\( \Delta V \) - изменение объема газа.

Так как процесс изохорный, то объем газа не меняется. Следовательно, \( \Delta V = 0 \), и работа газа будет равна нулю.

Таким образом, в данном случае газ не совершает никакой работы.

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

В итоге, изменение внутренней энергии для 1 литра воздуха при нагреве изохорно на 9 градусов Цельсия до 100 градусов Цельсия составляет приблизительно 6.462 кДж, а работа, совершенная этим воздухом, равна нулю.