Температурада ғана дегенде, 4 грамм гелийдің ішкі энергиясы неше тең? (м(не)=4*102 кг/моль

  • 18
Температурада ғана дегенде, 4 грамм гелийдің ішкі энергиясы неше тең? (м(не)=4*102 кг/моль)
Таинственный_Маг
39
Хорошо, давайте начнем с того, что мы имеем задачу, связанную с температурой и внутренней энергией гелия. Для решения этой задачи нам понадобится использовать уравнение внутренней энергии.

Уравнение внутренней энергии газа можно записать следующим образом:

\[E = \dfrac{3}{2} nRT\]

Где:
- \(E\) - внутренняя энергия газа,
- \(n\) - количество вещества газа,
- \(R\) - универсальная газовая постоянная,
- \(T\) - температура газа.

Важно отметить, что в данной задаче мы знаем массу гелия в граммах, а нам необходимо выразить количество вещества в \(n\) молях. Для этого мы можем использовать молярную массу гелия.

Молярная масса гелия (мольной массы) равна \(4 \times 10^2 \, \text{кг/моль}\). Чтобы перевести граммы в молях, необходимо поделить массу на молярную массу:

\[\text{масса в молях} = \dfrac{\text{масса}}{\text{молярная масса}}\]

В нашем случае:

\[\text{масса в молях} = \dfrac{4 \, \text{г}}{4 \times 10^2 \, \text{кг/моль}}\]

Теперь, когда у нас есть количество вещества в молях, мы можем использовать уравнение внутренней энергии, чтобы найти внутреннюю энергию гелия.

Таким образом, чтобы решить данную задачу, нужно выполнить следующие шаги:

1. Найти количество вещества гелия в молях, используя массу гелия и молярную массу гелия.
2. Используя уравнение внутренней энергии газа, вычислить внутреннюю энергию гелия.

Давайте выполним эти шаги.

1. Найдем количество вещества гелия в молях:

\[\text{масса в молях} = \dfrac{4 \, \text{г}}{4 \times 10^2 \, \text{кг/моль}}\]

Рассчитаем:

\[\text{масса в молях} = 0.01 \, \text{моль}\]

2. Теперь, когда у нас есть количество вещества в молях, мы можем использовать уравнение внутренней энергии, чтобы вычислить внутреннюю энергию гелия:

\[E = \dfrac{3}{2} nRT\]

Подставим известные значения:

\[E = \dfrac{3}{2} \times 0.01 \, \text{моль} \times R \times T\]

Используя значение универсальной газовой постоянной \(R = 8.3145 \, \text{Дж/(моль} \cdot \text{К)}\), и значение температуры газа, давайте рассчитаем внутреннюю энергию гелия. Мы не знаем конкретное значение температуры газа, поэтому не можем дать точный ответ. Но вы можете ввести значение температуры, чтобы решить это уравнение.

\[E = \dfrac{3}{2} \times 0.01 \, \text{моль} \times 8.3145 \, \text{Дж/(моль} \cdot \text{К)} \times T\]

Теперь вы можете ввести значение температуры и рассчитать внутреннюю энергию гелия.

\textbf{Обратите внимание:} Чтобы получить точный ответ, вам нужно будет использовать температуру в Кельвинах. Если у вас есть температура в градусах Цельсия, вы можете преобразовать ее в Кельвины, добавив 273.15.