Question

Определите внутреннюю энергию одноатомного газа, занимающего объем 4л, при его давлении 0.3МПа

Answer 1

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

CИ

0.3MПа=300000 Па

4л=0,004$m^{3}$

U=$\frac{3}{2}$*300000Па*0,004$m^{3}$=1800Дж

Answer 2

Для определения внутренней энергии одноатомного газа, занимающего объем 4 литра при давлении 0.3 МПа, можно использовать уравнение состояния идеального газа и формулу для внутренней энергии.

Уравнение состояния идеального газа: $$PV = nRT$$ где: - \(P\) - давление (в паскалях) - \(V\) - объем (в кубических метрах) - \(n\) - количество молей газа - \(R\) - универсальная газовая постоянная (8.314 J/(mol·K)) - \(T\) - температура (в кельвинах)

Формула для внутренней энергии одноатомного идеального газа: $$U = \frac{3}{2}nRT$$

Для начала необходимо перевести давление из МПа в паскали и объем из литров в кубические метры: - Давление: 0.3 МПа = 300000 Па - Объем: 4 л = 0.004 м³

Теперь можно использовать уравнение состояния идеального газа для определения температуры: $$300000 \times 0.004 = n \times 8.314 \times T$$

Отсюда, количество молей \(n\) и температура \(T\) могут быть выражены через друг друга. После определения одной из этих переменных, можно использовать формулу для внутренней энергии для нахождения \(U\).

Обратите внимание, что для полного решения задачи необходимо знать дополнительные данные, такие как массу газа или его молярную массу, чтобы определить количество молей \(n\), или значение температуры \(T\). В данном случае, без этих данных, невозможно точно определить внутреннюю энергию газа.