Question

2 моль идеального одноатомного газа нагрели на 100 К при постоянном объеме. Чему равна теплоемкость системы в этом процессе.

Answer 1

Для того чтобы решить данный вопрос, мы должны знать формулу для вычисления теплоемкости системы при постоянном объеме. Теплоемкость при постоянном объеме (Cv) для идеального одноатомного газа можно вычислить по формуле:

Cv = (3/2) * R

где R - универсальная газовая постоянная, которая равна примерно 8,314 дж/(моль·К).

Первым шагом, нам необходимо вычислить количество переданного тепла системе при данном изменении температуры. Для этого мы будем использовать формулу:

Q = n * Cv * ΔT

где Q - переданное тепло, n - количество вещества, Cv - теплоемкость системы, ΔT - изменение температуры.

В данном случае, у нас есть 2 моля идеального одноатомного газа, которые были нагреты на 100 К. Подставляя эти значения в формулу, мы получим:

Q = 2 * (3/2) * R * 100

Q = 3 * 2 * 8,314 * 100

Q = 4988,4 Дж

Теперь мы узнали количество переданного тепла системе. Осталось только вычислить теплоемкость системы. Для этого мы можем использовать формулу:

Cv = Q / (n * ΔT)

Подставляя значения, полученные ранее, мы получим:

Cv = 4988,4 / (2 * 100)

Cv = 4988,4 / 200

Cv = 24,942 Дж/К

Таким образом, в данном процессе теплоемкость системы равна примерно 24,942 Дж/К.