Question

Повітря масою 290 г ізобарно нагрілося на 20°С. На скільки зміни- лася внутрішня енергія повітря? помогите ​

Answer 1

Ответ:

ΔU = m * c * ΔT

Специфічна теплоємність повітря зазвичай становить близько 1 кДж/(кг·°C).

m = 290 г = 0.29 кг

ΔT = 20 °C

ΔU = 0.29 кг * 1 кДж/(кг·°C) * 20 °C = 5.8 кДж

Answer 2

Для розв'язання цього завдання ми можемо скористатися формулою для зміни внутрішньої енергії газу при зміні температури у процесі, який відбувається за постійного тиску (ізобарний процес). Формула цієї зміни внутрішньої енергії виглядає наступним чином:

\[ \Delta U = m \cdot c_p \cdot \Delta T \]

де: - \(\Delta U\) - зміна внутрішньої енергії, - \(m\) - маса газу, - \(c_p\) - масова теплоємність при постійному тиску, - \(\Delta T\) - зміна температури.

У даному випадку повітря масою \(m = 290 \, \text{г}\), змінює температуру на \(\Delta T = 20 \, ^\circ \text{C}\). Масова теплоємність при постійному тиску для повітря доволі близька до \(c_p \approx 1005 \, \text{J/(kg} \cdot ^\circ \text{C)}\).

Тепер можемо підставити відомі значення у формулу:

\[ \Delta U = 0.29 \, \text{кг} \cdot 1005 \, \text{J/(kg} \cdot ^\circ \text{C)} \cdot 20 \, ^\circ \text{C} \]

Обчислімо це:

\[ \Delta U = 0.29 \, \text{кг} \cdot 1005 \, \text{J/(kg} \cdot ^\circ \text{C)} \cdot 20 \, ^\circ \text{C} = 5811 \, \text{J} \]

Отже, зміна внутрішньої енергії повітря дорівнює 5811 джоулів.