Под поршнем вертикального цилиндра находится m=2 кг гелия. При сообщении газу 105 кДж теплоты его температура увеличилась на 10 К. Определите: а) малярные теплоемкости гелия при постоянном давлении постоянном объеме Сv б) изменение внутренней энергии газа в) механическую работу, совершенную газом при расширении

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

а) Для определения молярной теплоемкости гелия при постоянном объеме Cv воспользуемся формулой:

Q = m Cv ΔT

где Q - количество переданной теплоты, m - масса гелия, Cv - молярная теплоемкость при постоянном объеме, ΔT - изменение температуры.

Подставляем известные значения:

105 кДж = 2 кг Cv 10 K

Cv = 105 кДж / (2 кг 10 K) = 5,25 кДж/(кгK)

Ответ: Cv = 5,25 кДж/(кг*K)

б) Изменение внутренней энергии газа можно определить по формуле:

ΔU = m Cv ΔT

ΔU = 2 кг 5,25 кДж/(кгK) * 10 K = 105 кДж

Ответ: ΔU = 105 кДж

в) Механическую работу, совершенную газом при расширении, можно найти как разницу между полученной теплотой и изменением внутренней энергии:

W = Q - ΔU = 105 кДж - 105 кДж = 0 кДж

Ответ: механическая работа, совершенная газом при расширении, равна 0 кДж