Question

СРОЧНО! ДАЮ 19БАЛЛОВ! Во время изобарного нагревания 0,32 кг метана CH4 его температура изменилась на 10⁰С. Какое количество теплоты получил газ?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

p - const

m = 0,32 кг

M = 16·10⁻³ кг / моль - молярная масса метана

i = 6 - число степеней свободы метана (многоатомный газ)

Δt = ΔT = 10 К

_________________________

Q - ?

Количество вещества:

v = m / M = 0,32 / (16·10⁻³) = 20 моль

По формуле для изобарического процесса:

Q = v·R·ΔT·(i/2+1)

Q = 20·8,31·10·( 6/2 + 1 ) ≈ 6  650 Дж     или   Q ≈ 6,7 кДж

Answer 2

Для решения задачи использовать уравнение теплового баланса:

Q = mcΔT,

где Q - количество полученной теплоты, m - масса газа (в кг), c - удельная теплоемкость газа (в Дж/(кг·°С)), ΔT - изменение температуры (в °С).

Масса газа: m = 0,32 кг

Из таблицы свойств метана (например, здесь: http://www.gazprominfo.ru/articles/fizicheskie-svoystva-gaza/metan) находим удельную теплоемкость при постоянном давлении: c = 2,22 кДж/(кг·°С)

Изменение температуры: ΔT = 10⁰C

Подставляем значения в уравнение и находим количество полученной теплоты:

Q = 0,32 кг * 2,22 кДж/(кг·°С) * 10⁰C = 0,71 кДж

Ответ: газ получил 0,71 кДж теплоты.