Нагретый идеальный одноатомный газ, состоящий из 1 моль и имеющий начальную температуру в 127∘С, подвергается изобарическому нагреву. В результате абсолютная температура газа увеличивается в 2 раза. Необходимо определить количество теплоты Q, переданное газу. Предоставить ответ в Дж, округленный до целых. Значение универсальной газовой постоянной составляет Дж/К моль.
Arseniy
Хорошо, я помогу вам с решением данной задачи.
Сначала нам необходимо определить начальное значение абсолютной температуры газа. Для этого нам понадобится использовать формулу перевода между шкалами температуры Цельсия и Кельвина:
\[T_{\text{Кельвин}} = T_{\text{Цельсий}} + 273.15\]
Где \(T_{\text{Кельвин}}\) - абсолютная температура в Кельвинах, \(T_{\text{Цельсий}}\) - температура в Цельсиях.
Подставляя начальную температуру в данное уравнение, получаем:
\[T_{\text{начальная, Кельвин}} = 127 + 273.15 = 400.15 \, \text{К}\]
Далее, по условию задачи, газ подвергается изобарическому нагреву, в результате которого абсолютная температура газа увеличивается в 2 раза. Значит, конечная температура газа будет равна:
\[T_{\text{конечная, Кельвин}} = 2 \times T_{\text{начальная, Кельвин}} = 2 \times 400.15 = 800.3 \, \text{К}\]
Далее, нам требуется найти изменение температуры газа, которое равно разности между конечной и начальной температурами:
\[\Delta T = T_{\text{конечная, Кельвин}} - T_{\text{начальная, Кельвин}} = 800.3 - 400.15 = 400.15 \, \text{К}\]
Теперь, воспользуемся формулой для расчета количества теплоты Q, переданного газу в случае изобарического процесса:
\[Q = n \cdot R \cdot \Delta T\]
Где \(n\) - количество вещества газа в молях, \(R\) - универсальная газовая постоянная.
Подставляя значения в данную формулу, получаем:
\[Q = 1 \cdot 8.314 \cdot 400.15 = 3328 \, \text{Дж}\]
Таким образом, количество теплоты Q, переданное газу, составляет 3328 Дж (округлено до целых).
Пожалуйста, с надеждой на то, что данный ответ ясно объясняет решение задачи. Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать!
Сначала нам необходимо определить начальное значение абсолютной температуры газа. Для этого нам понадобится использовать формулу перевода между шкалами температуры Цельсия и Кельвина:
\[T_{\text{Кельвин}} = T_{\text{Цельсий}} + 273.15\]
Где \(T_{\text{Кельвин}}\) - абсолютная температура в Кельвинах, \(T_{\text{Цельсий}}\) - температура в Цельсиях.
Подставляя начальную температуру в данное уравнение, получаем:
\[T_{\text{начальная, Кельвин}} = 127 + 273.15 = 400.15 \, \text{К}\]
Далее, по условию задачи, газ подвергается изобарическому нагреву, в результате которого абсолютная температура газа увеличивается в 2 раза. Значит, конечная температура газа будет равна:
\[T_{\text{конечная, Кельвин}} = 2 \times T_{\text{начальная, Кельвин}} = 2 \times 400.15 = 800.3 \, \text{К}\]
Далее, нам требуется найти изменение температуры газа, которое равно разности между конечной и начальной температурами:
\[\Delta T = T_{\text{конечная, Кельвин}} - T_{\text{начальная, Кельвин}} = 800.3 - 400.15 = 400.15 \, \text{К}\]
Теперь, воспользуемся формулой для расчета количества теплоты Q, переданного газу в случае изобарического процесса:
\[Q = n \cdot R \cdot \Delta T\]
Где \(n\) - количество вещества газа в молях, \(R\) - универсальная газовая постоянная.
Подставляя значения в данную формулу, получаем:
\[Q = 1 \cdot 8.314 \cdot 400.15 = 3328 \, \text{Дж}\]
Таким образом, количество теплоты Q, переданное газу, составляет 3328 Дж (округлено до целых).
Пожалуйста, с надеждой на то, что данный ответ ясно объясняет решение задачи. Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать!
Знаешь ответ?