Как рассчитать внутреннюю энергию 4 моль газа при температуре 127 градусов?

Физика 9 класс Внутренняя энергия газа внутренняя энергия 4 моль газа температура 127 градусов расчет внутренней энергии физика 9 класс термодинамика Идеальный газ формула внутренней энергии молярная энергия газовые законы Новый

Чтобы рассчитать внутреннюю энергию газа, мы можем использовать уравнение для идеального газа. Внутренняя энергия (U) идеального газа зависит от температуры и количества вещества. Для одноатомного газа формула выглядит следующим образом:

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

Где:

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

Теперь давайте пройдемся по шагам для решения задачи:

1. Определить количество вещества: У нас есть 4 моль газа, то n = 4.
2. Перевести температуру в кельвины: Температура в кельвинах рассчитывается по формуле T(K) = T(°C) + 273.15. В нашем случае:
   • T = 127 + 273.15 = 400.15 K
3. Подставить значения в формулу: Теперь мы можем подставить значения в формулу для внутренней энергии:
   • U = (3/2) * 4 * 8.31 * 400.15
4. Выполнить расчет: Сначала умножим 4 на 8.31:
   • 4 * 8.31 = 33.24
5. Теперь умножим полученное значение на 400.15:
   • 33.24 * 400.15 ≈ 13300.5 Дж
6. Наконец, умножим на 3/2:
   • U = (3/2) * 13300.5 ≈ 19950.75 Дж

Таким образом, внутренняя энергия 4 моль газа при температуре 127 градусов Цельсия составляет примерно 19950.75 Дж.