при адиабатном расширении азота совершена работа 416 кДж масса азота 56г отпределите изменение его внутренней энергии и температуры?​

Добрый день! Рад помочь вам с вашим вопросом.

Для решения данной задачи по адиабатному расширению азота, мы можем использовать первый закон термодинамики, который утверждает, что изменение внутренней энергии (ΔU) системы равно разности суммы тепла (Q) и работы (W), то есть ΔU = Q - W.

В данном случае говорится, что совершена работа (W) равна 416 кДж. Масса азота (m) равна 56 г.

Чтобы решить задачу, нам необходимо знать соотношение между тепловым эффектом и изменением внутренней энергии для процесса адиабатного расширения газа. В термодинамике известно, что при адиабатном процессе внутренняя энергия газа зависит только от его температуры. Используя уравнение состояния идеального газа PV = nRT, где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа, можно записать изменение внутренней энергии ΔU = nCvΔT, где Cv - молярная удельная теплоемкость при постоянном объеме газа, ΔT - изменение температуры газа.

Мы можем использовать это соотношение, чтобы выразить изменение внутренней энергии ΔU через работу W и массу азота m. Первым шагом найдем количество вещества газа n, используя молярную массу азота (M=28 г/моль). n = m/M
n = 56 г / 28 г/моль = 2 моль

Теперь мы можем записать уравнение для изменения внутренней энергии ΔU = nCvΔT и выразить ΔU через заданные значения.

416 кДж = 2 моль * Cv * ΔT

Теперь нам нужно узнать молярную удельную теплоемкость при постоянном объеме газа Cv для азота. По данным таблиц, Cv для азота составляет примерно 20.8 Дж/(моль·К).

Заменим известные значения в уравнении:

416 кДж = 2 моль * 20.8 Дж/(моль·К) * ΔT

Переведем кДж в Дж:

416 кДж = 416,000 Дж

416,000 Дж = 2 моль * 20.8 Дж/(моль·К) * ΔT

Теперь можем выразить изменение температуры ΔT:

416,000 Дж / (2 моль * 20.8 Дж/(моль·К)) = ΔT

Подсчитаем:

ΔT ≈ 10,000 K

Таким образом, изменение внутренней энергии ΔU равно 416 кДж, а изменение температуры ΔT равно 10,000 K.

Эта информация позволяет нам рассчитать изменение внутренней энергии и температуры газа при адиабатном расширении азота при заданных условиях.