В цилиндре под поршнем находится 1,25 кг воздуха.для его нагревания на 4°с при постоянном давлении было затрачено 5 кдж теплоты.определите изменение внутренней энергии воздуха(м=0,029кг/моль)

Изменение внутренней энергии воздуха составляет 3567,24 Дж. ️ Шаг 1: Определение работы газа при изобарном нагревании При постоянном давлении работа расширения газа $A$ вычисляется через уравнение Менделеева — Клапейрона: $A=P\Delta V=\frac{m}{M}R\Delta T$ где:

• $m=1,25$ кг — масса воздуха; $M=0,029$ кг/моль — молярная масса воздуха; $R=8,31$ Дж/(моль·К) — универсальная газовая постоянная; $\Delta T=4$ К — изменение температуры.

Подставим значения: $A=\frac{1,25}{0,029}\cdot 8,31\cdot 4\approx 1432,76\text{Дж}$ ️ Шаг 2: Расчет изменения внутренней энергии Согласно первому закону термодинамики, количество теплоты $Q$, переданное системе, расходуется на изменение её внутренней энергии $\Delta U$ и совершение системой работы $A$: $Q=\Delta U+A⟹\Delta U=Q-A$Дано $Q=5$ кДж = $5000$ Дж. Вычтем полученное значение работы: $\Delta U=5000-1432,76=3567,24\text{Дж}$ Ответ: Изменение внутренней энергии воздуха составляет 3567,24 Дж. Нужно ли вам рассчитать удельную теплоемкость этого газа для аналогичных задач?