Температура одноатомного газа массой 36 г уменьшилось на 15 градусов, при этом его внутренняя энергия уменьшилась на 1660 Дж. Что это за газ?
Запишем условие в единицах СИ. А искать будем по молярной массе газа.
Дано:
$m=0,036\;\text{кг}$
$\Delta T=15\;K$
$\Delta U=1660\;\text{Дж}$
Найти: $\mu$
Внутренняя энергия газа определяется по формуле:
$U=\frac{i}{2}\nu RT$ (1)
где $i,\;\nu,\;R,\;T$ - соответственно число степеней свободы молекулы газа (для одноатомного газа i=3), количество газа, газовая постоянная, абсолютная температура газа.
Соответственно изменение внутренней энергии можно определить по формуле
$\Delta U=\frac{i}{2}\nu R\Delta T$ (2)
Количество газа: $\nu=\frac{m}{\mu}$ (3)
где $m,\;\mu$ - соответственно масса газа, молярная масса газа.
(3) подставляем в (2) с учетом, что і=3.
$\Delta U=\frac{3m}{2\mu}R\Delta T$ (4)
$\mu=\frac{3mR\Delta T}{2\Delta U}$ (5)
$\mu=\frac{3*0,036*8,31*15}{2*1660}\approx 0,004\;\text{кг/моль}$
Слегка погуглив молярные массы газов, находим, что это гелий.
Дано:
$m=0,036\;\text{кг}$
$\Delta T=15\;K$
$\Delta U=1660\;\text{Дж}$
Найти: $\mu$
Внутренняя энергия газа определяется по формуле:
$U=\frac{i}{2}\nu RT$ (1)
где $i,\;\nu,\;R,\;T$ - соответственно число степеней свободы молекулы газа (для одноатомного газа i=3), количество газа, газовая постоянная, абсолютная температура газа.
Соответственно изменение внутренней энергии можно определить по формуле
$\Delta U=\frac{i}{2}\nu R\Delta T$ (2)
Количество газа: $\nu=\frac{m}{\mu}$ (3)
где $m,\;\mu$ - соответственно масса газа, молярная масса газа.
(3) подставляем в (2) с учетом, что і=3.
$\Delta U=\frac{3m}{2\mu}R\Delta T$ (4)
$\mu=\frac{3mR\Delta T}{2\Delta U}$ (5)
$\mu=\frac{3*0,036*8,31*15}{2*1660}\approx 0,004\;\text{кг/моль}$
Слегка погуглив молярные массы газов, находим, что это гелий.
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.