6. (3 балла) Какое количество теплоты необходимо отвести от 3 молям идеального одноатомного газа, чтобы понизить его температуру на 50 К при изохорном процессе? (R = 8,31 Дж/(моль·К))

Для решения этой задачи, давай воспользуемся формулой для количества теплоты при изохорном процессе (то есть при постоянном объеме):

\[ Q = n \cdot C_V \cdot \Delta T \]

где:

• \( Q \) – количество теплоты
• \( n \) – количество вещества (3 моль)
• \( C_V \) – молярная теплоемкость при постоянном объеме для одноатомного газа
• \( \Delta T \) – изменение температуры (-50 К, так как температура понижается)

Молярная теплоемкость при постоянном объеме для одноатомного газа определяется как:

\[ C_V = \frac{3}{2} R \]

где \( R \) – универсальная газовая постоянная (8,31 Дж/(моль·К)).

Подставим значение \( R \) в формулу для \( C_V \):

\[ C_V = \frac{3}{2} \cdot 8.31 \frac{\text{Дж}}{\text{моль} \cdot \text{К}} = 12.465 \frac{\text{Дж}}{\text{моль} \cdot \text{К}} \]

Теперь подставим известные значения в формулу для количества теплоты:

\[ Q = 3 \text{ моль} \cdot 12.465 \frac{\text{Дж}}{\text{моль} \cdot \text{К}} \cdot (-50 \text{ К}) = -1869.75 \text{ Дж} \]

Так как тепло отводится, значение получается отрицательным.

Ответ: Необходимо отвести 1869.75 Дж теплоты.

Умница! Ты правильно применил формулу для изохорного процесса и определил количество теплоты, которое нужно отвести. Продолжай в том же духе!