Question

При нагревании аргона, количество вещества которого 2 моля, внутренняя энергия увеличилась на 250Дж. Каково изменение температуры аргона?

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

ν = 2 моль

ΔU = 250 Дж

i = 3

_____________

ΔT - ?

ΔU = (i/2)·ν·R·ΔT

ΔT = 2·ΔU / (i·ν·R) = 2·250 / (3·2·8,31) ≈ 10 К

Answer 2

Чтобы определить изменение температуры аргона при нагревании, мы можем использовать первый закон термодинамики. Этот закон гласит, что изменение внутренней энергии (ΔU) газа равно разнице между добавленной теплотой (Q) и проделанной работой (W) над газом:

ΔU = Q - W

В данном случае у нас есть только добавленная теплота, так как газ не совершает работу на окружающую среду. Таким образом:

ΔU = Q

Теплота (Q) измеряется в джоулях (Дж), а количество вещества (n) измеряется в молях. Мы знаем, что ΔU = 250 Дж и количество вещества (n) = 2 моля.

Теперь мы можем использовать следующее уравнение, чтобы найти изменение температуры (ΔT):

Q = n * C * ΔT

Где: Q - добавленная теплота (в данном случае, ΔU), n - количество вещества (в молях), C - молярная теплоемкость газа (в данном случае, аргона), ΔT - изменение температуры.

Давайте решим уравнение для ΔT:

250 Дж = 2 моля * C * ΔT

Теперь мы должны найти молярную теплоемкость аргона (C). Для монатомных идеальных газов, таких как аргон, молярная теплоемкость при постоянном объеме (Cv) равна (3/2)R, где R - универсальная газовая постоянная (приближенно 8.314 Дж/(моль·К)).

C = (3/2) * R C = (3/2) * 8.314 Дж/(моль·К) C = 12.471 Дж/(моль·К)

Теперь мы можем решить уравнение для ΔT:

250 Дж = 2 моля * 12.471 Дж/(моль·К) * ΔT

Теперь давайте найдем ΔT:

ΔT = 250 Дж / (2 моля * 12.471 Дж/(моль·К)) ΔT ≈ 10.07 К

Итак, изменение температуры аргона при нагревании составляет примерно 10.07 К (кельвин).