Вопрос:

Определи изменение внутренней энергии 17 молей идеального одноатомного газа, участвующего в процессе показанном на рV-графике, на участке 4-1. Известно, что Т₁ = 341 К.

Фотография

Ответ ассистента

Привет! Давай решим эту задачу по физике. Изменение внутренней энергии идеального одноатомного газа можно найти по формуле: $$\Delta U = \frac{3}{2} \nu R \Delta T$$ где: * $\nu$ - количество вещества (в молях), * $R$ - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К)), * $\Delta T$ - изменение температуры. На участке 4-1 давление постоянно, а объем уменьшается, значит, это изобарный процесс. Используем уравнение Менделеева-Клапейрона: $$pV = \nu RT$$ В точке 1: $$p_1V_1 = p_0V_0 = \nu RT_1$$ $$T_1 = 341 \, \text{K}$$ В точке 4: $$p_4V_4 = p_0(3V_0) = \nu RT_4$$ $$T_4 = \frac{3p_0V_0}{\nu R} = 3T_1 = 3 \cdot 341 \, \text{K} = 1023 \, \text{K}$$ Тогда изменение температуры: $$\Delta T = T_1 - T_4 = 341 \, \text{K} - 1023 \, \text{K} = -682 \, \text{K}$$ Подставляем в формулу изменения внутренней энергии: $$\Delta U = \frac{3}{2} \cdot 17 \, \text{моль} \cdot 8.314 \, \frac{\text{Дж}}{\text{моль} \cdot \text{К}} \cdot (-682 \, \text{К}) = -145207.343 \, \text{Дж}$$ Переведем в кДж, разделив на 1000: $$\Delta U = -145.2 \, \text{кДж}$$ **Ответ: -145.2 кДж**

Другие решения

Что ещё задавали пользователи