Question

Одноатомному идеальному газу передано количество теплоты 1,5 кДж, при этом газ совершил работу 700 Дж. На сколько градусов изменилась температура газа, если количество вещества этого газа 2 моля? Универсальная газовая постоянная R=8,3 Дж/(моль·К). Ответ в кельвинах, округлить до целых.

Answer 1

Количество теплоты Q = 1500 Дж

Работа газа А = 700 Дж

Количество вещества nu = 2 моля

Универсальная газовая постоянная R = 8.3 Дж/(моль·К)

Изменение температуры газа ΔТ - ?

---------------------------------------------------

Изменение внутренней энергии газа ΔU = Q - A

С другой стороны ΔU = 3/2 nu·R·ΔT

Тогда Q - A = 3/2 nu·R·ΔT

B

ΔT = 2(Q - A)/(3·nu·R) = 2· (1500 - 700)/(3 · 2 · 8.3) = 32,12 ≈ 32(K)

Ответ: темпетатура изменилась на 32 градуса

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать первый закон термодинамики, который выражает связь между изменением внутренней энергии газа, теплом и работой:

ΔU = Q - W,

где: ΔU - изменение внутренней энергии газа, Q - количество теплоты, переданное газу, W - работа, совершенная газом.

Для одноатомного идеального газа изменение внутренней энергии связано с изменением температуры и количеством вещества следующим образом:

ΔU = n * C_v * ΔT,

где: n - количество вещества газа (в молях), C_v - молярная удельная теплоемкость при постоянном объеме.

Также, из уравнения состояния идеального газа, мы знаем, что

PV = nRT,

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

Теперь давайте найдем ΔT:

1. Выразим количество вещества n из уравнения состояния: n = PV / RT.

2. Подставим n в уравнение изменения внутренней энергии и выразим ΔT: ΔT = (Q - W) / (n * C_v).

3. Подставим известные значения и решим:

Для одноатомного идеального газа, удельная теплоемкость при постоянном объеме C_v = (3/2) R.

R = 8.3 Дж/(моль·К).

Q = 1.5 кДж = 1500 Дж.

W = 700 Дж.

V = неизвестно (объем газа не задан).

Так как V не задано, мы не можем решить задачу полностью. Если вы предоставите объем газа, то можно будет окончательно решить задачу и найти изменение температуры газа.