Question

Определить внутреннюю энергию одноатомного идеального газа с температурой 27 °с, размером 5 моль.​

Answer 1

Находим внутреннюю энергию по формуле:

U = i/2(nRT), где U - внутренняя энергия, i - степень свободы (у одноатомного газа она равна 3), n - количество вещества (его значение нам известно, оно равно 5 моль), R - универсальная газовая постоянная, равная 8,31, T - температура по шкале Кельвина (27⁰С = 300К)

Подставим значения в формулу и вычислим:

U = 3/2 * 5 * 8,31 * 300= 18697,5 (Дж)

Ответ: 18697,5 Дж

Answer 2

Для определения внутренней энергии одноатомного идеального газа можно использовать уравнение состояния идеального газа и уравнение состояния для внутренней энергии.

Уравнение состояния идеального газа:

$PV = nRT$

где:

• $P$ - давление газа,
• $V$ - объем газа,
• $n$ - количество молей газа,
• $R$ - универсальная газовая постоянная ($R = 8.314\, \text{Дж/(моль·К)}$),
• $T$ - абсолютная температура в Кельвинах.

Для определения внутренней энергии ($U$) газа, можно использовать следующее уравнение:

$U = \frac{3}{2}nRT$

Теперь мы можем подставить известные значения и решить задачу:

1. Переведем температуру из градусов Цельсия в Кельвины: $T = 27\,°C + 273.15\, \text{К} = 300.15\, \text{К}$

2. Известно, что у нас 5 молей газа ($n = 5\, \text{моль}$).

3. Подставим все известные значения в уравнение для внутренней энергии:

$U = \frac{3}{2} \cdot 5\, \text{моль} \cdot 8.314\, \text{Дж/(моль·К)} \cdot 300.15\, \text{К} = 6231.75\, \text{Дж}$

Таким образом, внутренняя энергия одноатомного идеального газа с температурой 27 °C и объемом 5 моль составляет 6231.75 Дж.