какова внутренняя энергия 10 моль одноатомного газа при температуре 27 с

Для того чтобы вычислить внутреннюю энергию одноатомного газа, нужно учесть несколько факторов. Внутренняя энергия $U$ идеального газа состоит из кинетической энергии молекул газа, которая зависит от температуры. Для одноатомного идеального газа внутренняя энергия рассчитывается по следующей формуле:

$$U=\frac{3}{2}nRT$$

где:

• $U$ — внутренняя энергия газа,

• $n$ — количество вещества газа в молях,

• $R$ — универсальная газовая постоянная, $R=8.31\text{Дж}/\text{мольcdotpК}$,

• $T$ — температура в Кельвинах.

Шаг 1: Перевести температуру в Кельвины

Температура дана в градусах Цельсия:

$$T_{\text{Цельсий}}=27^{\circ }\text{C}$$

Чтобы перевести в Кельвины, нужно прибавить 273.15:

$$T_{\text{К}}=27+273.15=300.15\text{K}$$

Шаг 2: Подставим все данные в формулу

У нас есть:

• $n=10\text{моль}$,

• $R=8.31\text{Дж}/\text{мольcdotpК}$,

• $T=300.15\text{K}$.

Теперь подставим в формулу для внутренней энергии:

$$U=\frac{3}{2}\times 10\text{моль}\times 8.31\text{Дж}/\text{мольcdotpК}\times 300.15\text{K}$$

Шаг 3: Вычисления

Сначала умножим все числа:

$$U=\frac{3}{2}\times 10\times 8.31\times 300.15$$
$$U=15\times 8.31\times 300.15$$
$$U=15\times 2499.6\approx 37494\text{Дж}$$

Ответ:

Внутренняя энергия 10 моль одноатомного газа при температуре 27°C (или 300.15 K) составляет примерно 37 494 Дж.