Сколько теплоты потребуется для нагревания 2 моль идеального газа до температуры 10К при неизменном давлении, если

Егор_9081

38

Чтобы решить эту задачу, мы можем воспользоваться формулой для нахождения количества теплоты:

\[Q = n \cdot C \cdot \Delta T\]

где \(Q\) - количество теплоты, \(n\) - количество вещества газа (в молях), \(C\) - молярная теплоемкость газа и \(\Delta T\) - изменение температуры.

Но для того чтобы использовать эту формулу, нам нужно знать значение молярной теплоемкости газа. Учитывая, что задача говорит нам, что газ идеальный, мы можем использовать значение молярной теплоемкости при постоянном объеме \(C_V\) или при постоянном давлении \(C_P\). Так как в задаче говорится, что давление неизменно, будем использовать \(C_P\).

Значение молярной теплоемкости газа можно найти в таблице или получить известные значения. Для идеального газа \(C_P\) равно \(C_P = \frac{5}{2}R\), где \(R\) - универсальная газовая постоянная (\(R = 8.314 \, \text{Дж/(моль·К)})\).

Теперь, используя полученные значения, мы можем решить задачу:

1. Вычисляем количество теплоты:
\[Q = n \cdot C_P \cdot \Delta T\]

Подставляем значения:
\[Q = 2 \, \text{моль} \cdot \frac{5}{2} \cdot 8.314 \, \text{Дж/(моль·К)} \cdot 10 \, \text{К}\]

2. Выполняем вычисления:

\[Q = 2 \cdot \frac{5}{2} \cdot 8.314 \cdot 10 = 83.14 \, \text{Дж}\]

Ответ: Для нагревания 2 моль идеального газа до температуры 10К при неизменном давлении потребуется 83.14 Дж теплоты.

В данном решении использовалась формула для нахождения количества теплоты, значение молярной теплоемкости газа при постоянном давлении и известная универсальная газовая постоянная.