Ввертикально 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)

katesmile7 katesmile7    2   01.08.2019 03:10    3

Ответы
StasKir StasKir  28.09.2020 23:53
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
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика