В сосуде вместимостью 6л при нормальных условиях находится 1кг двухатомного газа. Определить удельную теплоемкость cv этого газа при постоянном объеме.
Для решения этой задачи можно воспользоваться уравнением состояния идеального газа:
PV = nRT
Где: P - давление газа V - объем сосуда n - количество вещества (в молях) R - универсальная газовая постоянная T - температура газа
Мы знаем, что в 6л сосуде находится 1кг двухатомного газа. Молярная масса двухатомного газа равна 2 6.022 10^23 г/моль = 12.044 10^23 г/моль. Таким образом, количество вещества н = 1000 г / 12.044 10^23 г/моль = 83.035 * 10^-21 моль.
Подставляем данные в уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT
P 6 = 83.035 10^-21 R T
P 6 = 83.035 10^-21 R T
P = 83.035 10^-21 R * T / 6
Полученное значение P - это давление газа в сосуде. Теперь можем найти удельную теплоемкость cv газа при постоянном объеме с помощью формулы:
c_v = R / (γ - 1)
Где γ - показатель адиабаты. Для двухатомного газа γ = 7/5.
Подставляем все значения и находим удельную теплоемкость cv:
c_v = R / (7/5 - 1) = R / (2/5) = 5R/2
Итак, удельная теплоемкость cv этого газа при постоянном объеме равна 5R/2.
Для решения этой задачи можно воспользоваться уравнением состояния идеального газа:
PV = nRT
Где:
P - давление газа
V - объем сосуда
n - количество вещества (в молях)
R - универсальная газовая постоянная
T - температура газа
Мы знаем, что в 6л сосуде находится 1кг двухатомного газа. Молярная масса двухатомного газа равна 2 6.022 10^23 г/моль = 12.044 10^23 г/моль. Таким образом, количество вещества н = 1000 г / 12.044 10^23 г/моль = 83.035 * 10^-21 моль.
Подставляем данные в уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT
P 6 = 83.035 10^-21 R T
P 6 = 83.035 10^-21 R T
P = 83.035 10^-21 R * T / 6
Полученное значение P - это давление газа в сосуде. Теперь можем найти удельную теплоемкость cv газа при постоянном объеме с помощью формулы:
c_v = R / (γ - 1)
Где γ - показатель адиабаты. Для двухатомного газа γ = 7/5.
Подставляем все значения и находим удельную теплоемкость cv:
c_v = R / (7/5 - 1) = R / (2/5) = 5R/2
Итак, удельная теплоемкость cv этого газа при постоянном объеме равна 5R/2.