Какова внутренняя энергия 10 моль одноатомного газа при температуре 27°с

Для нахождения внутренней энергии идеального одноатомного газа воспользуемся основными законами молекулярно-кинетической теории. Формула и данные Внутренняя энергия $U$ идеального одноатомного газа определяется выражением: $U=\frac{3}{2}\nu RT$ Где:

• $\nu$ — количество вещества (10 моль);
• $R$ — универсальная газовая постоянная ( $\approx 8,31$ Дж/(моль·К)); $T$ — абсолютная температура в Кельвинах.

Пошаговое решение

1. Перевод температуры в систему СИ:
   Температура дана в градусах Цельсия ( $t=27$ °C). Для расчетов необходимо перевести ее в Кельвины:
   $T=t+273,15=27+273,15=300,15\text{К}$(Для стандартных школьных или технических задач часто используют округленное значение 300 К). Подстановка значений в формулу:
   Используем округленное значение температуры (300 К) для удобства расчетов:
   $U=\frac{3}{2}\cdot 10\cdot 8,31\cdot 300$ Вычисление:
   • Сначала вычислим произведение $\frac{3}{2}\cdot 10=15$ . Затем: $15\cdot 300=4500$. Итоговое умножение: $4500\cdot 8,31=37395$ Дж.

Ответ: Внутренняя энергия газа составляет 37 395 Дж (или 37,4 кДж при округлении). Я могу также рассчитать изменение этой энергии, если температура газа изменится на определенную величину.