Яка внутрішня енергія газу у балоні об ємом 5 л, коли тиск складає 500 кПа? Відповіді можуть бути у вигляді
Яка внутрішня енергія газу у балоні об"ємом 5 л, коли тиск складає 500 кПа? Відповіді можуть бути у вигляді 1,5 кДж, 2,5 кДж, 4,25 кДж, 3,75.
Ярус 6
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная, а T - температура газа в абсолютных единицах (обычно используется Кельвин).
Мы можем найти количество вещества газа при известном давлении и объеме, используя следующую формулу:
Теперь мы можем найти внутреннюю энергию газа. Внутренняя энергия идеального газа зависит только от его температуры и количества вещества. Мы можем использовать следующую формулу:
где U - внутренняя энергия газа.
Поэтому, чтобы решить задачу, нам нужно вычислить количество вещества газа по заданным значениям давления и объема, а затем использовать найденное значение, чтобы найти внутреннюю энергию.
Давайте теперь подставим наши значения в формулы:
Рассчитаем значение n:
Теперь, когда у нас есть количество вещества газа, мы можем вычислить его внутреннюю энергию:
Рассчитаем значение U:
Переведем полученное значение в кило Джоули:
Таким образом, внутренняя энергия газа в данном баллоне объемом 5 л при давлении 500 кПа составляет приблизительно 0,99092 кДж.