Физика, опубликовано 2018-08-22 09:23:27 by Гость

В вертикально расположенном цилиндре под тяжёлым поршнем находится m=14 г азота. Какое количество теплоты получает газ при его нагревании от t1=25∘ до t2=225∘C?Ответ выразить в кДж, округлив до десятых. Молярная масса азота μ=28 г/моль,универсальная газовая постоянная R=8,31 Дж/(моль⋅К)

Ответ оставил Гость

Дано:
m = 14 г = 0,014 кг
t₁ = 25⁰ C = 298 К
t₂ = 225⁰ C = 498 К
M (N₂) = 28 г/моль = 0,028 кг/моль
R = 8,31 Дж/моль*К

Найти:
Q = ?

Решение:
Согласно условию задачи изменения давления не происходит т.е. процесс изобарный p = const.
$Q=A+/Delta U$
где $A=p/cdot /Delta V$ - работа совершаемая газом при его нагревании, иначе эту формулу можно записать как $A=/nu/cdot R/cdot /Delta T$
$/Delta U= /frac{3}{2} /cdot /nu/cdot R/cdot /Delta T$ - изменение внутренней энергии газа.
Из выше описанного имеем:
$Q=/nu/cdot R/cdot /Delta T+/frac{3}{2} /cdot /nu/cdot R/cdot /Delta T= /nu/cdot R/cdot /Delta T/cdot(1+ /frac{3}{2})=2,5/cdot/nu/cdot R/cdot /Delta T$
Количества вещества $(/nu)$ распишем как: $/nu= /frac{m}{M}$ . Тогда $Q=2,5/cdot /frac{m}{M} /cdot R/cdot /Delta T=2,5/cdot /frac{0,014}{0,028} /cdot 8,31/cdot (498-298)=831$ Дж
Или 0,831 кДж ≈ 0,8 кДж.

Ответ: Q = 0,8 кДж.

*Примечание
Для умников* можно не переводить в систему СИ в дано значения.
Также $/Delta T=T_2-T_1=t_2-t_1$

Не нашли ответа?

Если вы не нашли ответа на свой вопрос, или сомневаетесь в его правильности, то можете воспользоваться формой ниже и уточнить решение. Или воспользуйтесь формой поиска и найдите похожие ответы по предмету Физика.