Какова внутренняя энергия гелия массой 400 г при температуре 27 градусов?

Физика 8 класс Внутренняя энергия веществ внутренняя энергия гелия масса гелия 400 г температура 27 градусов физика 8 класс расчет внутренней энергии Новый

Для того чтобы найти внутреннюю энергию гелия, нам нужно воспользоваться формулой для внутренней энергии идеального газа. Внутренняя энергия (U) одноатомного газа, такого как гелий, определяется по формуле:

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

Где:

• U - внутренняя энергия;
• n - количество вещества в молях;
• R - универсальная газовая постоянная (приблизительно 8.31 Дж/(моль·К));
• T - температура в Кельвинах.

Теперь давайте пройдемся по шагам, чтобы вычислить внутреннюю энергию гелия массой 400 г при температуре 27 градусов Цельсия.

1. Переведем массу гелия в моли. Молярная масса гелия составляет примерно 4 г/моль. Поэтому:

n = масса / молярная масса = 400 г / 4 г/моль = 100 моль

2. Переведем температуру из градусов Цельсия в Кельвины. Для этого нужно прибавить 273.15:

T = 27 + 273.15 = 300.15 К

3. Подставим значения в формулу внутренней энергии.

U = (3/2) * n * R * T = (3/2) * 100 моль * 8.31 Дж/(моль·К) * 300.15 К

Теперь произведем расчеты:

• (3/2) * 100 = 150;
• 150 * 8.31 = 1246.5;
• 1246.5 * 300.15 ≈ 374,000 Дж.

Таким образом, внутренняя энергия гелия массой 400 г при температуре 27 градусов Цельсия составляет примерно 374,000 Дж.