Question

В вертикально расположенном цилиндре под тяжёлым поршнем находится m=14 г азота. Какое количество теплоты получает газ при его нагревании от t1=25∘ до t2=225∘C?Ответ выразить в кДж, округлив до десятых. Молярная масса азота μ=28 г/моль,универсальная газовая постоянная R=8,31 Дж/(моль⋅К)

Answer 1

m=14*10^-3 кг    M=28*10^-3 кг/моль   ΔТ=200 К   i=5    Q=?

Процесс изобарный

Q=(I+2)*m*R*ΔT/(2*M)=(5+2)*14*10^-3*8.3*200/(2*28*10^-3)=2.9*10^3 Дж  (2,9 кДж)

==============

Answer 2

Для расчета количества теплоты, получаемой газом при его нагревании, можно использовать формулу:

Q = m * c * ΔT,

где Q - количество теплоты (в Дж), m - масса газа (в кг), c - удельная теплоемкость газа (в Дж/(кг*К)), ΔT - изменение температуры газа (в К).

Удельная теплоемкость газа можно выразить через молярную массу и универсальную газовую постоянную:

c = R / μ,

где R - универсальная газовая постоянная (в Дж/(моль*К)), μ - молярная масса газа (в г/моль).

Таким образом, для нахождения количества теплоты, получаемого газом, нужно выполнить следующие шаги:

1. Перевести массу газа из граммов в килограммы: m = 14 г = 0.014 кг. 2. Рассчитать удельную теплоемкость газа: c = R / μ = 8.31 Дж/(моль*К) / 28 г/моль = 0.296 Дж/(г*К). 3. Рассчитать изменение температуры газа: ΔT = t2 - t1 = 225 - 25 = 200 ∘C = 200 K. 4. Подставить полученные значения в формулу: Q = m * c * ΔT = 0.014 кг * 0.296 Дж/(г*К) * 200 K = 0.8296 Дж.

Таким образом, количество теплоты, получаемое газом при его нагревании от 25∘C до 225∘C, составляет 0.8296 кДж (округлено до десятых).