Question

Для ізобарного нагрівання газу, кількість речовини якого 700 молей, на 600к йому передали кількість теплоти 9,5 МДж. Визначити роботу газу і збільшення його внутрішньої енергії.

Answer 1

Ответ:

ось

Объяснение:

Для вирішення цієї задачі використаємо закон збереження енергії для ізобарного процесу:

Q = ΔU + W

де Q - кількість теплоти, що передається газу, ΔU - зміна внутрішньої енергії газу, W - робота, яку виконує газ.

Дано:

n = 700 моль - кількість речовини газу

ΔT = 600 K - зміна температури газу

Q = 9,5 МДж - кількість теплоти, що передається газу

Спочатку визначимо зміну внутрішньої енергії:

ΔU = Cᵥ * n * ΔT

де Cᵥ - теплоємність застосовуваного газу при ізобарному процесі.

Оскільки теплоємність не вказана у вихідних даних, можемо використати стала теплоємність для ідеального газу при ізобарному процесі, що дорівнює 29,1 Дж/(моль·K):

ΔU = 29,1 Дж/(моль·K) * 700 моль * 600 К

ΔU = 12 204 000 Дж = 12,204 МДж

Тепер можемо використати закон збереження енергії, щоб визначити роботу газу:

W = Q - ΔU

W = 9,5 МДж - 12,204 МДж

W = -2,704 МДж

Отже, робота газу дорівнює -2,704 МДж (у цьому випадку робота є від'ємною, оскільки газ виконує роботу проти зовнішнього тиску).

Збільшення внутрішньої енергії газу дорівнює ΔU = 12,204 МДж.

Answer 2

Для визначення роботи газу і збільшення його внутрішньої енергії, нам знадобиться знання про теплову ємність газу та зміну його температури. За допомогою цих даних ми зможемо використати відповідні формули для розрахунку.

Дано:

- Кількість речовини газу: 700 молей - Кількість переданої теплоти: 9,5 МДж - Температура: 600 К

Розв'язок:

1. Визначимо теплову ємність газу за формулою: Q = n * C * ΔT де: - Q - кількість переданої теплоти - n - кількість речовини газу - C - теплова ємність газу - ΔT - зміна температури

2. Перетворимо кількість переданої теплоти з МДж в Дж: 9,5 МДж = 9,5 * 10^6 Дж

3. Підставимо відомі значення в формулу і вирішимо її відносно теплової ємності газу: 9,5 * 10^6 Дж = 700 молей * C * (600 К - T) де T - початкова температура газу

4. Розрахуємо зміну внутрішньої енергії газу за формулою: ΔU = Q - W де: - ΔU - зміна внутрішньої енергії газу - Q - кількість переданої теплоти - W - робота газу

5. Підставимо відомі значення в формулу і вирішимо її відносно зміни внутрішньої енергії газу: ΔU = 9,5 * 10^6 Дж - W

Результат:

За допомогою вищезазначених формул, можна визначити роботу газу та збільшення його внутрішньої енергії. Проте, для розрахунку потрібно знати теплову ємність газу. Без цієї інформації, не можна точно визначити значення роботи газу та зміни його внутрішньої енергії.