идеальный одноатомный газ находится в сосуде с жёсткими стенками объëмом 0,6 м³. При нагревании его внутренняя энергия увеличилась на 18кДж ...
Условие:
идеальный одноатомный газ находится в сосуде с жёсткими стенками объëмом 0,6 м³. При нагревании его внутренняя энергия увеличилась на 18кДж на сколько возросло давление газа
Решение:
Для решения этой задачи, нам понадобится использовать уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT,
где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.
В данной задаче у нас одноатомный идеальный газ, поэтому универсальная газовая постоянная R равна 8,314 Дж/(моль·К).
Из условия задачи известно, что внутренняя энергия газа увеличилась на 18 кДж. Внутренняя энергия газа связана с его температурой следующим образом:
ΔU = nCvΔT,
где ΔU - изменение внутренней энергии газа, Cv - молярная теплоемкость при постоянном объеме, ΔT - изменение температуры газа.
Так как у нас жесткие стенки сосуда, то объем газа остается постоянным, поэтому ΔU = nCvΔT = nCv(T2 - T1), где T1 и T2 - начальная и конечная температуры газа соответственно.
Так как у нас одноатомный газ, то молярная теплоемкость при постоянном объеме Cv = (3/2)R.
Теперь мы можем выразить изменение температуры газа:
ΔT = ΔU / (nCv) = 18000 Дж / (n * (3/2) * 8.314...
