СРОЧНО. Во время изобарного нагревания 0,04 кг неона его температура увеличилась на 20⁰С. Какое количество теплоты получил газ, если универсальная газовая постоянная R=8,3 Дж/(моль·К)?

Физика 11 класс Термодинамика изобарное нагревание неон Количество теплоты температура универсальная газовая постоянная физика 11 класс Новый

Чтобы найти количество теплоты, полученное газом, нам нужно использовать формулу для изобарного процесса:

Q = n * C_p * ΔT

где:

• Q - количество теплоты, полученное газом (в Джоулях);
• n - количество молей газа;
• C_p - теплоемкость при постоянном давлении (для неона, как инертного газа, C_p примерно равна 20,8 Дж/(моль·К));
• ΔT - изменение температуры (в Кельвинах, что равно 20°C, так как изменение в градусах Цельсия и Кельвинах одинаково).

Первым шагом необходимо найти количество молей газа (n). Для этого используем формулу:

n = m / M

где:

• m - масса газа (в кг);
• M - молярная масса неона (приблизительно 20 г/моль или 0,02 кг/моль).

Теперь подставим известные значения:

m = 0,04 кг, M = 0,02 кг/моль.

Подсчитаем количество молей:

n = 0,04 кг / 0,02 кг/моль = 2 моль

Теперь, когда мы знаем количество молей, можем подставить все известные значения в формулу для расчета количества теплоты:

ΔT = 20°C = 20 K, C_p = 20,8 Дж/(моль·К).

Теперь подставим все в формулу:

Q = n * C_p * ΔT = 2 моль * 20,8 Дж/(моль·К) * 20 K

Теперь произведем расчеты:

1. Q = 2 * 20,8 * 20 = 832 Дж.

Таким образом, количество теплоты, полученное газом, составляет 832 Джоуля.