На сколько градусов увеличилась абсолютная температура газа, если внутренняя энергия одноатомного идеального газа

На сколько градусов увеличилась абсолютная температура газа, если внутренняя энергия одноатомного идеального газа увеличилась на 149,58 дж? Учитывая, что количество вещества составляет 2 моля.
Дружище_2364

Дружище_2364

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для изменения внутренней энергии идеального газа:

\(\Delta U = nC_v\Delta T\)

Где:
\(\Delta U\) - изменение внутренней энергии газа,
\(n\) - количество вещества газа,
\(C_v\) - молярная удельная теплоемкость газа при постоянном объеме,
\(\Delta T\) - изменение температуры газа.

Для одноатомного идеального газа молярная удельная теплоемкость при постоянном объеме равна \(C_v = \frac{3}{2}R\), где \(R\) - универсальная газовая постоянная.

У нас имеется 2 моля газа, поэтому \(n = 2\).

Мы ищем изменение температуры газа, то есть \(\Delta T\).

Из формулы для изменения внутренней энергии газа можно записать:

\(\Delta U = nC_v\Delta T\)

Подставим известные значения:

\(149,58 = 2 \cdot \frac{3}{2}R \cdot \Delta T\)

Теперь выразим \(\Delta T\) из этого уравнения:

\(\Delta T = \frac{149,58}{2 \cdot \frac{3}{2}R}\)

Упростим выражение:

\(\Delta T = \frac{149,58}{3R}\)

Теперь остается только подставить значение универсальной газовой постоянной \(R\) в эту формулу.

Универсальная газовая постоянная \(R\) равна приближенно \(8,314 \, \text{Дж/моль} \cdot \text{К}\).

Подставим значение \(R\) и посчитаем ответ:

\(\Delta T = \frac{149,58}{3 \cdot 8,314} \approx 5,69 \, \text{К}\)

Таким образом, абсолютная температура газа увеличилась на примерно 5,69 градусов.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello