Question

Помогите пожалуйста.Как изменится внутренняя энергия 240 г кислорода О2 при нагревании его на 100 К? Формула U=3/2m/M*RT откуда эта U = (5mRT)/2M формула? Почему решаем через нее. Обьясните

Answer 1

Ответ:

ΔU = 15,6 кДж

Объяснение:

Дано:

m = 240 г = 0,240 кг

M = 32·10⁻³ кг/моль

ΔT = 100 K

i = 5

____________

ΔU - ?

Молекула кислорода - двухатомная, поэтому число степеней свободы для нее равно i=5.

По формуле:

ΔU = (i/2)·m·RΔT / М

ΔU = (5/2)·0,240·8,31·100 / (32·10⁻³) ≈ 15 600 Дж    или    15,6 кДж

Answer 2

Формула U=3/2m/M*RT является формулой для вычисления внутренней энергии идеального газа, где U - внутренняя энергия газа, m - масса газа, M - молярная масса газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.

Как известно, кислород является двухатомным газом (О2) с молярной массой примерно равной 32 г/моль.

Для решения задачи нам дана масса кислорода (240 г) и изменение температуры (100 К).

Сначала нужно вычислить количество вещества кислорода по формуле:
n = m/M = 240 г / 32 г/моль = 7.5 моль

Затем используем формулу U = (5mRT)/2M для нахождения изменения внутренней энергии.

U = (5 * 7.5 моль * 8.314 Дж/моль·К * 100 К) / (2 * 0.032 кг/моль)
U = 3112.1875 Дж

Таким образом, внутренняя энергия 240 г кислорода О2 изменится на 3112.1875 Дж при нагревании его на 100 К.