Яка маса гелію збільшилася, коли його температура змінилася з 50 градусів до 250 градусів і його внутрішня енергія
Яка маса гелію збільшилася, коли його температура змінилася з 50 градусів до 250 градусів і його внутрішня енергія зросла на 40 кДж?
Zolotoy_Ray_3131 45
Для решения данной задачи мы можем использовать закон Гей-Люссака, который гласит, что при постоянном давлении объём газа, пропорционален его температуре.Для начала, найдем изменение температуры газа:
Теперь нам нужно найти изменение внутренней энергии газа, которое составляет 40 кДж.
Стоит отметить, что внутренняя энергия газа напрямую связана с его температурой.
Формула для изменения внутренней энергии газа выглядит следующим образом:
где
Так как у нас нет информации о количестве вещества гелия, то мы можем считать, что молярная удельная теплоемкость гелия при постоянном объеме (
Давайте обозначим изменение массы гелия как
где
Мы также можем использовать равенство массы геля и его объема в газовой фазе:
где
Заменив
Окей, теперь мы можем решить задачу.
Мы знаем, что изменение массы гелия и изменение внутренней энергии газа связаны следующим образом:
Подставим значения:
Теперь мы можем решить это уравнение, чтобы найти
Решим это уравнение относительно
Таким образом, изменение массы гелия составит
Надеюсь, это решение будет полезно для вас, и вы поняли каждый шаг. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, пожалуйста, пишите!