gdz.top
Номер 624, страница 81 - гдз по физике 10-11 класс задачник Рымкевич
Авторы: Рымкевич А. П.
Тип: Задачник
Издательство: Просвещение, Дрофа
Год издания: 2016 - 2025
Цвет обложки: белый, синий
ISBN: 978-5-358-15963-1
Популярные ГДЗ в 10 классе
Молекулярная физика и термодинамика. Глава VI. Основы термодинамики. 29. Внутренняя энергия одноатомного газа. Работа и количество теплоты. Первый закон термодинамики. Адиабатный процесс - номер 624, страница 81.
№623
№624 (с. 81)
Условие. №624 (с. 81)
624. Какова внутренняя энергия гелия, заполняющего аэростат объёмом 60 м³ при давлении 100 кПа?
Решение 1. №624 (с. 81)
Решение 2. №624 (с. 81)
Решение 3. №624 (с. 81)
Решение 4. №624 (с. 81)
Дано:
Газ - гелий (He)
Объём, $V = 60 \text{ м}^3$
Давление, $P = 100 \text{ кПа}$
В системе СИ:
$P = 100 \text{ кПа} = 100 \times 10^3 \text{ Па} = 10^5 \text{ Па}$
Найти:
Внутреннюю энергию гелия, $U$ - ?
Решение:
Внутренняя энергия идеального газа вычисляется по формуле:
$U = \frac{i}{2} \nu R T$
где $i$ – число степеней свободы молекул газа, $\nu$ – количество вещества, $R$ – универсальная газовая постоянная, а $T$ – абсолютная температура.
Гелий (He) — это инертный одноатомный газ. Молекулы (в данном случае атомы) одноатомного газа обладают только поступательным движением в трех направлениях, поэтому число степеней свободы для гелия равно $i=3$.
Следовательно, формула для внутренней энергии гелия принимает вид:
$U = \frac{3}{2} \nu R T$
Из уравнения состояния идеального газа (уравнения Менделеева-Клапейрона) известно, что:
$PV = \nu R T$
Мы можем подставить произведение $PV$ в формулу для внутренней энергии вместо $\nu R T$, так как нам не даны ни количество вещества, ни температура. Получаем формулу, связывающую внутреннюю энергию с макроскопическими параметрами — давлением и объёмом:
$U = \frac{3}{2} PV$
Подставим числовые значения из условия задачи в систему СИ:
$U = \frac{3}{2} \times 10^5 \text{ Па} \times 60 \text{ м}^3 = \frac{3 \times 60}{2} \times 10^5 \text{ Дж}$
$U = 3 \times 30 \times 10^5 \text{ Дж} = 90 \times 10^5 \text{ Дж} = 9 \times 10^6 \text{ Дж}$
Полученное значение можно выразить в мегаджоулях (МДж): $9 \times 10^6 \text{ Дж} = 9 \text{ МДж}$.
Ответ: внутренняя энергия гелия равна $9 \cdot 10^6 \text{ Дж}$ или $9 \text{ МДж}$.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10-11 класс, для упражнения номер 624 расположенного на странице 81 к задачнику 2016 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №624 (с. 81), автора: Рымкевич (Андрей Павлович), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Просвещение, Дрофа.