Скільки теплоти потрібно для переведення одного моля одноатомного ідеального газу зі стану 1 до стану 3 (див

Объяснение: Для решения этой задачи мы будем использовать формулу для расчета теплоты в процессе изобарного расширения идеального газа. В изобарном процессе давление газа остается неизменным, поэтому формула для теплоты принимает вид Q = n * C * ΔT, где Q — теплота, n — количество вещества газа (в молях), C — молярная теплоемкость идеального газа при постоянном давлении, ΔT — изменение температуры.

Для начала найдем количество вещества газа в молях. Мы знаем, что один моль газа содержит столько же частиц, сколько атомов в одной молекуле газа. Поскольку у нас одноатомный идеальный газ, то одна молекула содержит один атом. Таким образом, количество вещества газа будет равно 1 моль.

Затем нам нужно найти молярную теплоемкость идеального газа при постоянном давлении. В данной задаче это не указано, так что мы будем считать, что это значение равно 3R/2, где R — универсальная газовая постоянная.

Теперь мы можем рассчитать теплоту. Так как в задаче указано изменение температуры (состояние 1 — состояние 3), ΔT = T3 — T1. Подставим все значения в формулу: Q = 1 * (3R/2) * ΔT.

Полученное значение теплоты будет выражено в джоулях, но в задаче требуется ответ в килоджоулях. Для этого нужно поделить полученное значение на 1000.

Пример использования:
Q = 1 * (3R/2) * ΔT
Q = (3 * 8.314 Дж/(моль К) / 2) * (600 K — 300 K)
Q = 2.486 кДж

Совет: Чтобы лучше понять концепцию теплоты и молярной теплоемкости, рекомендуется проводить много практических расчетов и задач, чтобы получить навык применения формулы и улучшить понимание материала.

Упражнение: Сколько теплоты потребуется для перевода двух молей двухатомного идеального газа из состояния 2 в состояние 4 при изменении температуры на 200 К? (Учесть значение молярной теплоемкости для двухатомного идеального газа равное 5R/2) Ответ дайте в килоджоулях.