Найдите значение внутренней энергии двух молей идеального одноатомного газа, находящегося в сосуде при температуре 200 К. Выразите ответ в Джоулях и представьте его в числовом виде, без указания единиц измерения.
Пушок
Чтобы найти значение внутренней энергии двух молей идеального одноатомного газа при заданной температуре, нам понадобится использовать уравнение состояния идеального газа и уравнение для расчета внутренней энергии.
Уравнение состояния идеального газа можно записать следующим образом:
\[PV = nRT\],
где P - давление, V - объем, n - количество вещества (в данном случае 2 моля), R - универсальная газовая постоянная и T - температура в Кельвинах.
Чтобы найти внутреннюю энергию, мы можем использовать следующее уравнение:
\[U = \frac{3}{2}nRT\],
где U - внутренняя энергия.
Итак, чтобы найти значение внутренней энергии, мы должны умножить количество молей (n) на универсальную газовую постоянную (R), на температуру (T) и на \( \frac{3}{2} \):
\[U = \frac{3}{2} \cdot n \cdot R \cdot T\].
В нашем случае количество молей (n) равно 2, универсальная газовая постоянная (R) примерно равна 8.314 Дж/(моль·К) и температура (T) равна 200 К.
Подставим все значения в уравнение:
\[U = \frac{3}{2} \cdot 2 \cdot 8.314 \cdot 200\].
Выполняем вычисления:
\[U = 3 \cdot 8.314 \cdot 200\].
\[U \approx 4988.4\].
Ответ: Значение внутренней энергии двух молей идеального одноатомного газа при температуре 200 К составляет приблизительно 4988.4 Дж.
Уравнение состояния идеального газа можно записать следующим образом:
\[PV = nRT\],
где P - давление, V - объем, n - количество вещества (в данном случае 2 моля), R - универсальная газовая постоянная и T - температура в Кельвинах.
Чтобы найти внутреннюю энергию, мы можем использовать следующее уравнение:
\[U = \frac{3}{2}nRT\],
где U - внутренняя энергия.
Итак, чтобы найти значение внутренней энергии, мы должны умножить количество молей (n) на универсальную газовую постоянную (R), на температуру (T) и на \( \frac{3}{2} \):
\[U = \frac{3}{2} \cdot n \cdot R \cdot T\].
В нашем случае количество молей (n) равно 2, универсальная газовая постоянная (R) примерно равна 8.314 Дж/(моль·К) и температура (T) равна 200 К.
Подставим все значения в уравнение:
\[U = \frac{3}{2} \cdot 2 \cdot 8.314 \cdot 200\].
Выполняем вычисления:
\[U = 3 \cdot 8.314 \cdot 200\].
\[U \approx 4988.4\].
Ответ: Значение внутренней энергии двух молей идеального одноатомного газа при температуре 200 К составляет приблизительно 4988.4 Дж.
Знаешь ответ?