Для определения изменения внутренней энергии идеального одноатомного газа при изменении температуры необходимо воспользоваться следующими основными понятиями и формулами.

1. Определение внутренней энергии: Внутренняя энергия (U) идеального газа зависит только от температуры и количества вещества. Для одноатомного газа внутренняя энергия может быть выражена через формулу:

U = (3/2) * n * R * T

где:

• U — внутренняя энергия;
• n — количество моль газа;
• R — универсальная газовая постоянная (приблизительно 8.31 Дж/(моль·К));
• T — температура в кельвинах.

2. Изменение внутренней энергии: Изменение внутренней энергии (Delta U) при изменении температуры можно выразить следующим образом:

Delta U = U_final - U_initial

Так как внутренняя энергия зависит от температуры, изменение внутренней энергии можно записать как:

Delta U = (3/2) * n * R * Delta T

где:

• Delta T — изменение температуры (в данном случае 30K).

3. Подставим известные значения:

• n = 2 моль (количество газа);
• Delta T = 30K (изменение температуры);
• R ≈ 8.31 Дж/(моль·К) (газовая постоянная).

4. Рассчитаем изменение внутренней энергии:

Подставляем значения в формулу:

Delta U = (3/2) * 2 * 8.31 * 30

Теперь вычислим значение:

Delta U = 3 * 8.31 * 30 = 747.9 Дж

5. Заключение: Таким образом, изменение внутренней энергии двух молей идеального одноатомного газа при увеличении температуры на 30K составит приблизительно 747.9 Дж.