Question

Помогите пожалуйста.Как изменится внутренняя энергия 240 г кислорода О2 при нагревании его на 100 К?

Answer 1

U=(5mRT)/2M

U=(5*0,24*8,31*100)/2*0,032=15581 Дж

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо знать теплоёмкость кислорода при постоянном давлении или при постоянном объеме. Для упрощения рассмотрим идеальный газ, у которого внутренняя энергия зависит только от температуры и не зависит от давления и объёма.

Масса кислорода О2 равна 240 г = 0,24 кг. Для идеального газа внутренняя энергия может быть выражена как:

U = (3/2) * n * R * T

где n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная, а T - абсолютная температура.

Чтобы вычислить изменение внутренней энергии ΔU, необходимо знать начальную и конечную температуры, а также количество молей газа. В данном случае количество молей газа можно вычислить с помощью молярной массы кислорода:

n = m / M

где m - масса газа, а M - молярная масса кислорода, равная 32 г/моль.

Таким образом, количество молей кислорода О2 равно:

n = 0,24 кг / 32 г/моль = 0,0075 моль

Изменение внутренней энергии вычисляется как:

ΔU = (3/2) * n * R * ΔT

где ΔT - изменение температуры. В данном случае ΔT = 100 K.

Значения универсальной газовой постоянной для идеального газа можно найти в таблицах. При использовании СИ, R = 8,31 Дж/(моль·К).

Таким образом, мы можем рассчитать изменение внутренней энергии:

ΔU = (3/2) * 0,0075 моль * 8,31 Дж/(моль·К) * 100 К = 932,63 Дж

Ответ: Изменение внутренней энергии 240 г кислорода О2 при нагревании его на 100 К составляет 932,63 Дж.