Question

Ребят, выручайте!!Рассчитайте массу гелия при температуре 127 градусов цельсия, если внутренняя энергия 380кДж.

Answer 1

U= 3/2 *m/M * R*T
T= t+273= 127+273=400 К
m= $\frac{U*M*2}{3*R*T}$
m= (380*10³ * 4* 10⁻³ * 2)/(3*8.31 * 400 ) = 0,3049 кг
Ответ: m= 0.3049 кг

Answer 2

Для расчета массы гелия при заданных условиях нам понадобится использовать уравнение состояния идеального газа и уравнение внутренней энергии.

Уравнение состояния идеального газа

Уравнение состояния идеального газа связывает давление, объем, температуру и количество вещества газа. Оно записывается следующим образом:

PV = nRT

где: - P - давление газа, - V - объем газа, - n - количество вещества газа (в молях), - R - универсальная газовая постоянная, - T - температура газа в абсолютной шкале (Кельвин).

Уравнение внутренней энергии

Уравнение внутренней энергии связывает внутреннюю энергию газа с его температурой. Оно записывается следующим образом:

U = (3/2)nRT

где: - U - внутренняя энергия газа, - n - количество вещества газа (в молях), - R - универсальная газовая постоянная, - T - температура газа в абсолютной шкале (Кельвин).

Расчет массы гелия

Для расчета массы гелия при заданных условиях, нам необходимо сначала преобразовать температуру из градусов Цельсия в Кельвины. Для этого мы используем следующую формулу:

T(K) = T(°C) + 273.15

Теперь мы можем использовать уравнение внутренней энергии, чтобы найти количество вещества гелия (n). Для этого мы перепишем уравнение в следующем виде:

n = U / ((3/2)RT)

Подставим известные значения в уравнение и рассчитаем количество вещества гелия.

Далее, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, чтобы найти массу гелия (m). Для этого мы перепишем уравнение в следующем виде:

m = n * M

где: - m - масса гелия, - M - молярная масса гелия.

Молярная масса гелия (M) равна примерно 4 г/моль.

Расчет

Теперь проведем расчеты.

1. Преобразуем температуру из градусов Цельсия в Кельвины: T(K) = 127 + 273.15 = 400.15 K

2. Рассчитаем количество вещества гелия (n) с использованием уравнения внутренней энергии: n = 380000 / ((3/2) * 8.314 * 400.15) ≈ 57.45 моль

3. Рассчитаем массу гелия (m) с использованием уравнения состояния идеального газа: m = 57.45 * 4 ≈ 229.8 г

Таким образом, масса гелия при температуре 127 градусов Цельсия и внутренней энергии 380 кДж составляет примерно 229.8 г.