Как изменится внутренняя энергия 400 грамм гелия при увеличении температуры на 20
Внутренняя энергия газа является суммой кинетической энергии его молекул и зависит от температуры. В данной статье мы рассмотрим, как изменится внутренняя энергия 400 грамм гелия при увеличении температуры на 20 градусов, используя формулу для расчета изменения внутренней энергии идеального одноатомного газа.
- Расчет изменения внутренней энергии
- ΔU = (3/2) * (m/μ) * R * ΔT
- ΔU = 1.5 * (0.4/0.004) * 8.31 * 20 = 25000 Дж = 25 кДж
- Выводы
- Полезные советы
- FAQ
Расчет изменения внутренней энергии
Для расчета изменения внутренней энергии идеального одноатомного газа используется формула:
ΔU = (3/2) * (m/μ) * R * ΔT
где:
- ΔU — изменение внутренней энергии,
- m — масса газа,
- μ — молярная масса газа,
- R = 8.31 Дж/(моль*град) — газовая постоянная,
- ΔT — изменение температуры.
Для гелия, который является одноатомным газом, молярная масса μ = 0.004 кг/моль. Масса гелия m = 0.4 кг, а изменение температуры ΔT = 20 градусов. Подставляя эти значения в формулу, получаем:
ΔU = 1.5 * (0.4/0.004) * 8.31 * 20 = 25000 Дж = 25 кДж
Таким образом, при увеличении температуры 400 грамм гелия на 20 градусов, его внутренняя энергия увеличится на 25 кДж.
Выводы
Изменение внутренней энергии газа зависит от его массы, молярной массы, газовой постоянной и изменения температуры. В случае гелия, который является одноатомным газом, при увеличении температуры на 20 градусов, внутренняя энергия 400 грамм гелия увеличится на 25 кДж.
Полезные советы
- Для расчета изменения внутренней энергии газа используйте формулу ΔU = (3/2) * (m/μ) * R * ΔT, учитывая, что гелий является одноатомным газом.
- Значение газовой постоянной R = 8.31 Дж/(моль*град) является универсальной константой и используется для всех газов.
- При расчетах обращайте внимание на единицы измерения и проверяйте, чтобы все величины были согласованы.
FAQ
- Как рассчитать изменение внутренней энергии идеального одноатомного газа?
- Для расчета изменения внутренней энергии идеального одноатомного газа используется формула ΔU = (3/2) * (m/μ) * R * ΔT, где m — масса газа, μ — молярная масса газа, R — газовая постоянная, ΔT — изменение температуры.
- Какова молярная масса гелия?
- Молярная масса гелия составляет 0.004 кг/моль.
- Как изменится внутренняя энергия 400 грамм гелия при увеличении температуры на 20 градусов?
- При увеличении температуры 400 грамм гелия на 20 градусов, его внутренняя энергия увеличится на 25 кДж.