Question

На изменение внутренней энергии при изобарическом нагревании одноатомного идеального газа идет ... процентов полученного газом количества теплоты: 1) 25 2) 40 3) 80 4)50 5)60

Answer 1

при изобарном процессе Q =A+ΔU = 2,5* ню*R*ΔT
ΔU=1,5 *ню *R * ΔT
ΔU*100%/Q=1,5*100%/2,5=60%

Answer 2

Изменение внутренней энергии при изобарическом нагревании одноатомного идеального газа можно выразить с помощью уравнения:

ΔU = n * C_v * ΔT

где: - ΔU - изменение внутренней энергии - n - количество вещества газа (в молях) - C_v - молярная теплоемкость при постоянном объеме - ΔT - изменение температуры

При изобарическом процессе давление газа остается постоянным, поэтому можно выразить изменение внутренней энергии через молярную теплоемкость при постоянном давлении (C_p):

ΔU = n * C_p * ΔT

Для одноатомного идеального газа, молярная теплоемкость при постоянном давлении (C_p) и молярная теплоемкость при постоянном объеме (C_v) связаны соотношением:

C_p = C_v + R

где R - универсальная газовая постоянная.

Теперь рассмотрим варианты ответов:

1) 25% полученного газом количества теплоты 2) 40% полученного газом количества теплоты 3) 80% полученного газом количества теплоты 4) 50% полученного газом количества теплоты 5) 60% полученного газом количества теплоты

Из уравнения для изменения внутренней энергии видно, что оно пропорционально изменению температуры. Таким образом, процент изменения внутренней энергии будет пропорционален проценту изменения температуры.

Поскольку газ нагревается, его температура увеличивается, что означает, что изменение температуры будет положительным. Следовательно, изменение внутренней энергии также будет положительным.

Так как процент изменения внутренней энергии пропорционален проценту изменения температуры, можно сделать вывод, что процент изменения внутренней энергии будет равен проценту изменения полученной газом количества теплоты.

Исходя из этого, ответы 1), 2) и 4) не могут быть верными, так как они предлагают проценты изменения внутренней энергии меньше 100%. Выбирая между вариантами ответов 3) и 5), мы можем сказать, что изменение внутренней энергии будет пропорциональным и равным полученному количеству теплоты, поэтому ответ будет:

3) 80% полученного газом количества теплоты