Question

Определить количество теплоты, необходимое для изохорного нагревания азота массой 200г на^Т=100К

Answer 1

LДано   M =28 г/моль     T2-T1=100К    Q-?
При изохорном наревании работа не совершается и все тепло идет на изменение внутренней энергии газа
Q= 5/2 *m/M*R*(Т2-Е1)=2,5*200*8,31*100/28=14840 Дж
коэф 5/2 потому что азот газ двухатомный

Answer 2

Для определения количества теплоты, необходимого для изохорного нагревания азота массой 200 г на ΔТ = 100 К (разница температур), мы можем использовать формулу для изохорного процесса:

Q = m * Cv * ΔT

где: Q - количество теплоты (в джоулях) m - масса азота (в килограммах) Cv - удельная теплоемкость при постоянном объеме (в джоулях на килограмм на кельвин) ΔT - разница температур (в кельвинах)

Для расчета удельной теплоемкости азота при постоянном объеме (Cv), нам понадобится знать его молярную массу и универсальную газовую постоянную.

Молярная масса азота (N2) составляет примерно 28 г/моль.

Универсальная газовая постоянная (R) равна 8,314 Дж/(моль·К).

Теперь мы можем рассчитать удельную теплоемкость азота при постоянном объеме (Cv):

Cv = R / M

где: M - молярная масса азота (в килограммах на моль)

Рассчитаем Cv: M = 0.028 кг/моль

Cv = 8.314 Дж/(моль·К) / 0.028 кг/моль Cv ≈ 297.07 Дж/(кг·К)

Теперь, используя полученное значение Cv, мы можем рассчитать количество теплоты (Q), необходимое для изохорного нагревания азота массой 200 г на ΔТ = 100 К:

Q = m * Cv * ΔT Q = 0.2 кг * 297.07 Дж/(кг·К) * 100 К Q ≈ 5941.4 Дж

Таким образом, для изохорного нагревания азота массой 200 г на ΔТ = 100 К потребуется примерно 5941.4 Дж теплоты.