Якщо масу ідеального одноатомного газу збільшити в 4 рази, а температуру збільшити в 2 рази, то як зміниться його внутрішня енергія?
Rak
Для решения этой задачи нам понадобится знание формулы для внутренней энергии газа:
\[U = \frac{3}{2} nRT\]
где \(U\) - внутренняя энергия газа, \(n\) - количество молей газа, \(R\) - универсальная газовая постоянная и \(T\) - температура газа.
Поскольку говорится о идеальном одноатомном газе, предположим, что у нас имеется один мол газа.
Теперь посмотрим на изменения в задаче. Масса газа увеличивается в 4 раза, а температура - в 2 раза.
Если масса увеличивается в 4 раза, это означает, что количество молей газа также увеличивается в 4 раза. А поскольку мы предположили, что у нас есть один моль газа, то новое значение количества молей будет \(4 \times 1 = 4\).
Температура увеличивается в 2 раза, то есть новое значение температуры будет \(2 \times T\), где \(T\) - исходная температура.
Теперь мы можем вычислить новое значение внутренней энергии газа, подставив полученные значения в формулу:
\[U" = \frac{3}{2} \times 4 \times R \times (2 \times T)\]
Упрощая выражение, получаем:
\[U" = 12 \times R \times T\]
Таким образом, внутренняя энергия газа изменится в 12 раз. Она увеличится в 12 раз, так как мы увеличили массу в 4 раза и температуру в 2 раза.
Надеюсь, это пояснение поможет вам понять, как изменится внутренняя энергия газа при данных изменениях массы и температуры.
\[U = \frac{3}{2} nRT\]
где \(U\) - внутренняя энергия газа, \(n\) - количество молей газа, \(R\) - универсальная газовая постоянная и \(T\) - температура газа.
Поскольку говорится о идеальном одноатомном газе, предположим, что у нас имеется один мол газа.
Теперь посмотрим на изменения в задаче. Масса газа увеличивается в 4 раза, а температура - в 2 раза.
Если масса увеличивается в 4 раза, это означает, что количество молей газа также увеличивается в 4 раза. А поскольку мы предположили, что у нас есть один моль газа, то новое значение количества молей будет \(4 \times 1 = 4\).
Температура увеличивается в 2 раза, то есть новое значение температуры будет \(2 \times T\), где \(T\) - исходная температура.
Теперь мы можем вычислить новое значение внутренней энергии газа, подставив полученные значения в формулу:
\[U" = \frac{3}{2} \times 4 \times R \times (2 \times T)\]
Упрощая выражение, получаем:
\[U" = 12 \times R \times T\]
Таким образом, внутренняя энергия газа изменится в 12 раз. Она увеличится в 12 раз, так как мы увеличили массу в 4 раза и температуру в 2 раза.
Надеюсь, это пояснение поможет вам понять, как изменится внутренняя энергия газа при данных изменениях массы и температуры.
Знаешь ответ?