Question

0,5 моль ідеального одноатомного газу нагрівають від температури Т1 = 150 К до Т2 = 350 К так, що в процесі нагрівання р / V = const. Визначити молярну теплоємність С і розрахувати кількість теплоти Q, що поглинається газом при нагріванні.

Answer 1

Щоб визначити молярну теплоємність С та кількість теплоти Q, яку поглинає газ при нагріванні, ми можемо скористатися формулою:

Q = n * C * ΔT

де: - Q - кількість теплоти, поглинута газом (в джоулях або кілокалоріях) - n - кількість речовини газу (в молях) - C - молярна теплоємність газу (в джоулях на моль-кельвін або кілокалоріях на моль-кельвін) - ΔT - зміна температури газу (в кельвінах або градусах Цельсія)

У даному випадку, нам дано, що ми маємо 0,5 моля ідеального одноатомного газу, який нагрівається від температури Т1 = 150 К до Т2 = 350 К при умові, що р/ V = const.

Визначення молярної теплоємності С:

Молярна теплоємність С визначається як кількість теплоти, яку необхідно передати одній молі речовини, щоб змінити її температуру на 1 К або 1 °C.

Розрахунок кількості теплоти Q:

За формулою Q = n * C * ΔT, ми можемо розрахувати кількість теплоти, поглинутої газом під час нагрівання.

У нашому випадку: - n = 0,5 моль (кількість речовини газу) - ΔT = Т2 - Т1 = 350 К - 150 К = 200 К (зміна температури газу)

Тепер нам потрібно знайти значення молярної теплоємності С, щоб розрахувати кількість теплоти Q.

Знайдемо значення молярної теплоємності С:

Зауважте, що нам не надано конкретних значень для молярної теплоємності С. Тому, для розрахунку, ми можемо скористатися середнім значенням молярної теплоємності газу при постійному об'ємі (Cv) та при постійному тиску (Cp).

Середнє значення молярної теплоємності (C) можна визначити як середнє арифметичне значень молярної теплоємності при постійному об'ємі та при постійному тиску:

C = (Cv + Cp) / 2

Зауважте, що молярна теплоємність газу залежить від його складу та стану (тобто, від того, які молекули утворюють газ та як вони взаємодіють). Тому, для точного розрахунку, нам потрібно знати, який саме газ ми розглядаємо.

Якщо ви надаєте більше інформації про газ, який ви маєте на увазі, я зможу надати більш точну відповідь.