Question

Определите внутреннюю энергию идеального одно атомного газа, занимающего объем 4л, при его давлении 0.3МПа

Answer 1

ДАНО:

V = 4 л = 4 • 10^( -3 ) м^3
р = 0,3 МПа = 0,3 • 10^6 Па = 3 • 10^5 Па

НАЙТИ: U
________________________

РЕШЕНИЕ:

Внутренняя энергия идеального одноатомного газа вычисляется по формуле:

U = ( 3/2 ) • p • V

Подставляем все данные и находим искомую энергию:

U = ( 3/2 ) • 3 • 10^5 • 4 • 10^( -3 ) = 1800 Дж


ОТВЕТ: U = 1800 Дж.

Answer 2

Для идеального одноатомного газа внутренняя энергия (U) зависит только от его температуры (T) и числа молекул (или атомов) в газе. Формула для внутренней энергии одноатомного идеального газа выглядит следующим образом:

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

где: U - внутренняя энергия n - количество молекул (или атомов) в газе R - универсальная газовая постоянная (приближенное значение: R = 8.314 Дж/(моль * К) или R = 0.0821 л * атм / (моль * К)) T - температура в градусах Кельвина (К)

Вам также потребуется конвертировать давление из МПа в атмосферы, так как универсальная газовая постоянная указана в литрах * атмосферы / (моль * К).

1 атмосфера ≈ 0.101325 МПа

Таким образом, давление 0.3 МПа составляет примерно 0.3 / 0.101325 ≈ 2.96 атмосферы.

Теперь мы можем подставить значения и решить:

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

где: n = 1 (одноатомный газ, 1 молекула) R = 0.0821 л * атм / (моль * К) T - ?

Нам не дана температура газа, поэтому невозможно определить его внутреннюю энергию без этой информации. Если у вас есть значение температуры газа, пожалуйста, предоставьте его, и я смогу помочь вам рассчитать внутреннюю энергию.