Question

Решите задачу по физике. Какова внутренняя энергия идеального газа, находящегося в закрытом сосуде объемом 3 л при комнатной температуре, если концентрация молекул равна 21020 см-3?

Answer 1

U=3/2pv=3/2*n*k*T≈3.1*10^-10
T=25°C
n=2*10^14
v=3*10^-3
k=1.38*10^-23

Answer 2

Для решения данной задачи, нам понадобится использовать уравнение идеального газа:

PV = nRT

где: P - давление газа, V - объем газа, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная, T - абсолютная температура газа.

Мы можем найти количество молей газа, используя данную нам концентрацию молекул:

концентрация = количество молекул / объем n = концентрация * V / (6.022 * 10^23)

Здесь мы использовали число Авогадро (6.022 * 10^23 молекул в одном моле).

Теперь, чтобы найти внутреннюю энергию газа, мы можем использовать следующее уравнение:

U = (3/2) * nRT

где U - внутренняя энергия газа.

Подставляя значения, полученные из данных задачи, мы можем рассчитать внутреннюю энергию идеального газа:

Концентрация = 2 * 10^20 см^-3 Объем = 3 л = 3 * 10^-3 м^3 R = 8.314 Дж/(моль * К) (универсальная газовая постоянная)

n = (2 * 10^20 * 3 * 10^-3) / (6.022 * 10^23) = 0.01 моль (количество молей газа)

Температура комнаты не дана в задаче. Для дальнейшего решения нам необходимо знать ее значение. Пожалуйста, предоставьте температуру комнаты в задаче, чтобы мы могли продолжить расчеты.