Сколько теплоты удаляется из 1 моля гелия при его охлаждении от 200 до 27 градусов Цельсия при постоянном давлении?

Сколько теплоты удаляется из 1 моля гелия при его охлаждении от 200 до 27 градусов Цельсия при постоянном давлении?
ИИ помощник ИИ помощник в учёбе
Черешня

Черешня

Чтобы решить задачу, нам потребуется использовать формулу для расчета теплоемкости при постоянном давлении Cp и формулу для расчета изменения внутренней энергии ΔU вещества.

Формула для расчета теплоемкости при постоянном давлении Cp имеет вид:

Cp=nR2

где:
Cp - теплоемкость при постоянном давлении,
n - количество молей газа,
R - универсальная газовая постоянная (равна примерно 8,314 Дж/(моль·К)).

Формула для расчета изменения внутренней энергии ΔU имеет вид:

ΔU=CpΔT

где:
ΔU - изменение внутренней энергии,
Cp - теплоемкость при постоянном давлении,
ΔT - изменение температуры.

Теперь, когда у нас есть необходимые формулы, мы можем приступить к расчету.

Дано:
Количество молей гелия (n) = 1 моль
Начальная температура (T1) = 200 градусов Цельсия
Конечная температура (T2) = 27 градусов Цельсия
Универсальная газовая постоянная (R) = примерно 8,314 Дж/(моль·К)

Переведем температуры в Кельвины, так как температура должна быть выражена в абсолютных единицах.

Начальная температура (T1) = 200 градусов Цельсия + 273,15 = 473,15 К
Конечная температура (T2) = 27 градусов Цельсия + 273,15 = 300,15 К

Теперь, рассчитаем теплоемкость при постоянном давлении Cp с использованием формулы:

Cp=nR2
Cp=18,3142

Cp4,157Дж/(моль·К)

Теперь, рассчитаем изменение внутренней энергии ΔU с использованием формулы:

ΔU=CpΔT
ΔU=4,157(300,15473,15)

Сколько теплоты удаляется из 1 моля гелия при его охлаждении от 200 до 27 градусов Цельсия при постоянном давлении? Ответ:

ΔU71,061Дж

Таким образом, при охлаждении 1 моля гелия от 200 до 27 градусов Цельсия при постоянном давлении, из него удаляется примерно 71,061 Дж теплоты.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello