Определите внутреннюю энергию аргона массой

Задача. Определите внутреннюю энергию аргона массой \displaystyle m=5,0 г при температуре \displaystyle t=37 оС.

Дано:

\displaystyle m=5,0 г
\displaystyle t=37 оС

Найти:
\displaystyle U — ?

Решение

Думаем: для нахождения внутренней энергии воспользуемся определением внутренней энергии.

\displaystyle U=\frac{3}{2}vRT (1)

Неизвестное химическое количество найдём из его определения:

\displaystyle v=\frac{m}{M} (2)

А молярная масса (\displaystyle M) — табличный параметр, характеризующий данный нам в задаче газ (аргон).

Решаем: собственно осталось подставить (2) в (1).

\displaystyle U=\frac{3}{2}\frac{m}{M}RT (3)

Считаем: для подсчёта используем табличный параметр молярной массы аргона (\displaystyle M=40 г/моль \displaystyle =0,04 кг/моль) и значение газовой постоянной (\displaystyle R\approx 8,31 м\displaystyle ^{2}*кг*с\displaystyle ^{-2}\displaystyle ^{-1}*Моль\displaystyle ^{-1}). Кроме того необходимо перевести температуру газа в кельвины: (\displaystyle T=37+273=310\,K), а массу тела перевести в килограммы (\displaystyle m=5,0 г \displaystyle =0,0050 кг).

Тогда:

\displaystyle U=\frac{3}{2}\frac{0,0050}{40}8,31*310=0,48 Дж

Ответ\displaystyle U=0,48 Дж.

Ещё задачи на тему «Работа и внутренняя энергия идеального газа«.

Добавить комментарий