На сколько изменилась внутренняя энергия 10 моль одноатомного идеального газа при изобарном нагревании на 100К.Какую работу совершил при этом газ и какое кол-во теплоты ему сообщено?
Для одноатомного идеального газа изменение внутренней энергии можно вычислить по формуле:
ΔU = nCvΔT,
где ΔU - изменение внутренней энергии, n - количество вещества газа (10 моль), Cv - молярная удельная теплоемкость при постоянном объеме (3/2R для одноатомного газа), ΔT - изменение температуры (100К).
ΔU = 10 (3/2 R) * 100 = 1500R.
Для изобарного процесса работа газа может быть вычислена по формуле:
W = ΔU + PΔV,
где W - работа газа, ΔV - изменение объема (в случае изобарного процесса равно 0), P - давление.
Так как при изобарном процессе объем не меняется, то работа газа равна изменению внутренней энергии:
W = 1500R.
Количество теплоты, сообщенное газу, равно сумме изменения внутренней энергии и совершенной работы:
Для одноатомного идеального газа изменение внутренней энергии можно вычислить по формуле:
ΔU = nCvΔT,
где ΔU - изменение внутренней энергии, n - количество вещества газа (10 моль), Cv - молярная удельная теплоемкость при постоянном объеме (3/2R для одноатомного газа), ΔT - изменение температуры (100К).
ΔU = 10 (3/2 R) * 100 = 1500R.
Для изобарного процесса работа газа может быть вычислена по формуле:
W = ΔU + PΔV,
где W - работа газа, ΔV - изменение объема (в случае изобарного процесса равно 0), P - давление.
Так как при изобарном процессе объем не меняется, то работа газа равна изменению внутренней энергии:
W = 1500R.
Количество теплоты, сообщенное газу, равно сумме изменения внутренней энергии и совершенной работы:
Q = ΔU + W = 1500R + 1500R = 3000R.