Сравнить внутренние энергии аргона и гелия при одинаковой температуре. Массы газов одинаковы.

Дано: m(Ar) = m(He) = m T(Ar) = T(He) = T	Решение: Т.к. аргон и гелий газы одноатомные, для них можно использовать формулу: для гелия: кг/моль для аргона: кг/моль Ответ: внутренняя энергия гелия больше в 10 раз.

169. При уменьшении объёма одноатомного газа в 3,6 раза его давление увеличилось на 20%. Во сколько раз изменилась внутренняя энергия?

Дано: 1-ое состояние: p1, V1 2-ое состояние: p2, V2 V1 = 3,6V2 p2 = p1 + 0,2 p1	Решение: В первом и втором состояниях внутренняя энергия: Ответ: внутренняя энергия уменьшилась в 3 раза.

170. Температура воздуха в комнате объёмом 70 м³ была 280К. После того как протопили печь, температура поднялась до 296К. Найти работу воздуха при расширении, если давление постоянно и равно 100 кПа.

Дано: V1 = 70 м3 T1 = 280К T2 = 296К p = 100 кПа = = 105 Па = const	Решение: Для изобарного процесса (изменение объёма) Объём V2 найдём, используя закон Гей-Люссака. м3; м3; Дж = 400 кДж.

171. Объём кислорода массой 160 г, температура которого 27ºC, при изобарном нагревании увеличился вдвое. Найти работу газа при расширении, количество теплоты, которое пошло на нагревание кислорода, изменение внутренней энергии.

Дано: Газ – O2; p = const; m = 160 г = 0,16 кг; t1 = 27°С; T1 = 300K; T2 = 2T1	Решение: 1) Найдём работу по формуле для изобарного процесса: М(O2) = 32·10-3 кг/моль (изменение температуры) T2 = 2 · 300 = 600K K Дж=12,5кДж 2) Количество теплоты рассчитаем по формуле: c – удельную теплоёмкость кислорода при постоянном давлении найдём в таблице: с = 920 Дж/кг·К; Дж 44,2 кДж. 3) Изменение внутренней энергии найдём, используя первый закон термодинамики для изобарного процесса: кДж.