Как можно вычислить изменение внутренней энергии 10 кг аммиака при охлаждении с 358 K до 273 K? Прошу помочь с решением!

Физика 8 класс Термодинамика изменение внутренней энергии 10 кг аммиака охлаждение 358 K 273 K физика 8 класс термодинамика задачи по физике Новый

Для вычисления изменения внутренней энергии аммиака при охлаждении, нам нужно использовать формулу, которая связывает изменение внутренней энергии с температурой и массой вещества. Внутренняя энергия (U) зависит от температуры, и для идеального газа можно использовать следующее выражение:

ΔU = m * c * ΔT

Где:

• ΔU - изменение внутренней энергии;
• m - масса вещества (в нашем случае 10 кг аммиака);
• c - удельная теплоемкость аммиака при постоянном давлении (для аммиака это примерно 4.7 кДж/(кг·К));
• ΔT - изменение температуры (конечная температура минус начальная).

Теперь давайте найдем изменение температуры:

• Начальная температура (T1) = 358 K;
• Конечная температура (T2) = 273 K;
• ΔT = T2 - T1 = 273 K - 358 K = -85 K.

Теперь подставим все известные значения в формулу:

• m = 10 кг;
• c = 4.7 кДж/(кг·К) = 4700 Дж/(кг·К) (переведем в джоули для удобства);
• ΔT = -85 K.

Теперь можем подставить в формулу:

ΔU = 10 кг * 4700 Дж/(кг·К) * (-85 K)

Выполним вычисления:

• ΔU = 10 * 4700 * (-85) = -3995000 Дж.

Таким образом, изменение внутренней энергии аммиака при охлаждении с 358 K до 273 K составляет -3995000 Дж или -3.995 МДж.

Обратите внимание, что знак минус указывает на то, что внутренняя энергия уменьшается, что логично, так как мы охлаждаем вещество.