Вопрос школьника
В закрытом сосуде объёмом V = 1,5 л при температуре T = 293 К находится идеальный газ. Определить внутреннюю энергию молекул, если их концентрация n = 2⋅10^25 м − 3.
Ответ от учителя
Внутренняя энергия идеального газа зависит только от его температуры и числа молекул. Формула для внутренней энергии идеального газа:
U = (3/2) * n * R * T
где U — внутренняя энергия, n — концентрация газа, R — универсальная газовая постоянная, T — температура.
Подставляя известные значения, получаем:
U = (3/2) * 2⋅10^25 м^-3 * 8,31 Дж/(моль·К) * 293 К = 2,44⋅10^4 Дж
Ответ: внутренняя энергия молекул идеального газа в закрытом сосуде объёмом V = 1,5 л при температуре T = 293 К и концентрации n = 2⋅10^25 м^-3 равна 2,44⋅10^4 Дж.