Вычислите изменение внутренней энергии кислорода массой 3 кг при его изобарном нагревании на 20 К. (Удельная
Решение:
Для решения данной задачи, мы должны использовать формулу изменения внутренней энергии идеального газа:
ΔU = m * c * ΔT
где:
ΔU — изменение внутренней энергии
m — масса газа
c — удельная теплоемкость
ΔT — изменение температуры
1) Для первой задачи, где необходимо вычислить изменение внутренней энергии кислорода массой 3 кг при его изобарном нагревании на 20 К, мы используем следующие значения:
m = 3 кг
c = 0,91 кДж/кг∙°С
ΔT = 20 К
Подставим значения в формулу:
ΔU = 3 кг * 0,91 кДж/кг∙°С * 20 К = 54,6 кДж
Ответ: Изменение внутренней энергии кислорода составляет 54,6 кДж.
2) Для второй задачи, где необходимо найти изменение внутренней энергии одноатомного идеального газа при уменьшении давления в 4 раза и увеличении объема в 3 раза, мы используем следующие значения:
ΔU — ?
m — ?
c — ?
ΔT — не задан
В данной задаче нам не дана информация о массе газа и его удельной теплоемкости при постоянном давлении, поэтому мы не можем вычислить изменение внутренней энергии без этих данных.
Поэтому мы не можем рассчитать изменение внутренней энергии для данной задачи.
Совет:
Для более легкого понимания и решения подобных задач, имейте в виду формулу изменения внутренней энергии идеального газа и удельную теплоемкость газа при известных условиях (например, при постоянном давлении).
Также имейте в виду, что при изохорном процессе (когда объем остается постоянным) изменение внутренней энергии связано только с теплообменом, а при изобарном процессе (когда давление остается постоянным) изменение внутренней энергии связано с теплообменом и механической работой. Поэтому формулы будут различны для разных видов процессов.
Задание:
Вычислите изменение внутренней энергии 2-х кг азота при его изохорном нагревании на 50 К. (Удельная теплоемкость азота при постоянном объеме составляет 0,83 кДж/кг∙°С).