Для решения задачи воспользуемся формулой для внутренней энергии газа:
U = n Cv T
Где: U - внутренняя энергия n - количество вещества газа Cv - молярная удельная теплоемкость при постоянном объеме T - абсолютная температура
Также известно, что Cv = R / (γ - 1), где γ - показатель адиабаты.
Для газа азота N2 показатель адиабаты γ = 1.4.
Подставим значения:
Для первого случая (U = 2.1 мДж, T = 300 К):
2.1 = n (8.31 / (1.4 - 1)) 300 2.1 = n 8.31 300 / 0.4 n = 2.1 0.4 / (8.31 300) ≈ 0.003083 моль
Для второго случая (U = 1.8 мДж, T = 200 К):
1.8 = n (8.31 / (1.4 - 1)) 200 1.8 = n 8.31 200 / 0.4 n = 1.8 0.4 / (8.31 200) ≈ 0.004107 моль
Таким образом, масса газа N2 в первом случае составляет примерно 0.003083 моль, а во втором случае - примерно 0.004107 моль. Единицы измерения массы газа N2 - моль.
Для решения задачи воспользуемся формулой для внутренней энергии газа:
U = n Cv T
Где:
U - внутренняя энергия
n - количество вещества газа
Cv - молярная удельная теплоемкость при постоянном объеме
T - абсолютная температура
Также известно, что Cv = R / (γ - 1), где γ - показатель адиабаты.
Для газа азота N2 показатель адиабаты γ = 1.4.
Подставим значения:
Для первого случая (U = 2.1 мДж, T = 300 К):
2.1 = n (8.31 / (1.4 - 1)) 300
2.1 = n 8.31 300 / 0.4
n = 2.1 0.4 / (8.31 300) ≈ 0.003083 моль
Для второго случая (U = 1.8 мДж, T = 200 К):
1.8 = n (8.31 / (1.4 - 1)) 200
1.8 = n 8.31 200 / 0.4
n = 1.8 0.4 / (8.31 200) ≈ 0.004107 моль
Таким образом, масса газа N2 в первом случае составляет примерно 0.003083 моль, а во втором случае - примерно 0.004107 моль. Единицы измерения массы газа N2 - моль.