Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать закон сохранения энергии. Закон сохранения энергии гласит, что энергия не может исчезать или появляться из ниоткуда, она только может превращаться из одной формы в другую.
Дано:
Внутренняя энергия азота (U) = 3 кДж
Температура (T) = 300 К
Мы знаем, что внутренняя энергия азота напрямую связана с его температурой и массой. Формула, которая описывает эту зависимость, выглядит следующим образом:
U = масса азота (m) * удельная теплоемкость (c) * изменение температуры (ΔT)
Удельная теплоемкость (c) - это количество энергии, необходимое для повышения температуры единицы массы вещества на 1 градус Кельвина.
Для азота удельная теплоемкость принимается равной около 2.08 кДж/(кг*К).
Теперь мы можем решить уравнение, чтобы найти массу азота (m):
3 кДж = m * 2.08 кДж/(кг*К) * (300 K - 273 K)
Первым шагом вычтем 273 К из 300 К:
ΔT = 300 K - 273 K = 27 K
Теперь подставим это значение в уравнение:
3 кДж = m * 2.08 кДж/(кг*К) * 27 K
Сократим единицы и произведем вычисления:
3 = m * 2.08 * 27
3 = 56.16 * m
Теперь разделим обе стороны уравнения на 56.16:
m = 3 / 56.16
m ≈ 0.053 кг
Таким образом, масса азота равна примерно 0.053 кг.
ответ:0.0224 кг
Объяснение:
Дано U=1.5*(m/M)*R*T
U=3000 Дж 3000=1.5* (m/0.014)*8.31*300
T=300 K 3000=(m/0.014)*3739.5
R=8,31 Дж/(К ⋅ моль) m/0.014=0.80224
M=0,014 кг/моль m=0.01123 кг
m---?