Привет! Сегодня я расскажу тебе о модуле изменения внутренней энергии в закрытом сосуде смеси одноатомных газов 1 и 2 при прохождении охлаждения на 27 °C.
Для начала‚ давай разберемся‚ что такое внутренняя энергия. Внутренняя энергия — это сумма кинетической и потенциальной энергии всех молекул вещества; В нашем случае‚ газы 1 и 2 являются одноатомными‚ что означает‚ что они состоят из отдельных атомов и у них нет внутренней структуры. Это позволяет нам рассматривать их внутреннюю энергию только как кинетическую энергию.Модуль изменения внутренней энергии можно вычислить по формуле⁚ ΔU n*Cv*ΔT‚ где ΔU ⏤ изменение внутренней энергии‚ n — количество вещества (в молях)‚ Cv — молярная теплоемкость при постоянном объеме‚ ΔT ⏤ изменение температуры.Давай распишем все данные‚ которые нам даны⁚
— Масса газа 1⁚ 44 г
— Масса газа 2⁚ 69 г
— Количество газа 1 в молях⁚ n1 масса1/молярная масса1 44 г/ 2 г/моль 22 моль
— Количество газа 2 в молях⁚ n2 масса2/молярная масса2 69 г/ 4 г/моль 17.25 моль
— Изменение температуры⁚ ΔT -27 °C (важно учесть‚ что знак минус означает охлаждение)
Теперь нам нужно вычислить молярные теплоемкости при постоянном объеме для газов 1 и 2. По таблице известно‚ что для моноатомных газов Cv (3/2)R‚ где R ⏤ универсальная газовая постоянная. Подставим значения и вычислим⁚
— Cv1 (3/2)*R (3/2)*8.314 Дж/(моль*К) 12.471 Дж/(моль*К)
— Cv2 (3/2)*R (3/2)*8.314 Дж/(моль*К) 12.471 Дж/(моль*К)
Наконец‚ подставим все значения в формулу и вычислим модуль изменения внутренней энергии⁚
ΔU (n1*Cv1 n2*Cv2)*ΔT (22 моль * 12.471 Дж/(моль*К) 17.25 моль * 12.471 Дж/(моль*К))*(-27 °C) -6091.1395 Дж.
Ответ округляем до десятых‚ поэтому окончательно мы получаем‚ что модуль изменения внутренней энергии равен 6091.1 Дж.
Таким образом‚ при охлаждении термодинамической системы на 27 °C‚ модуль изменения внутренней энергии в закрытом сосуде смеси одноатомных газов 1 и 2 составляет 6091.1 Дж.