Идеальный одноатомный газ количеством 1 моль совершает процесс, представленный на графике. Найдите изменение внутренней энергии. R = 8,31- моль-к Выберите один ответ

Для решения задачи необходимо воспользоваться первым законом термодинамики и уравнением состояния идеального газа.

1. Определим параметры газа в начальном и конечном состояниях:

• Начальное состояние: V₁ = 1 м³, T₁ = 100 К
• Конечное состояние: V₂ = 2 м³, T₂ = 300 К

2. Запишем уравнение Клапейрона-Менделеева для начального и конечного состояний:

• P₁V₁ = νRT₁
• P₂V₂ = νRT₂

3. Выразим давление в начальном и конечном состояниях:

• P₁ = (νRT₁) / V₁
• P₂ = (νRT₂) / V₂

4. Рассчитаем изменение внутренней энергии ΔU для одноатомного газа:

ΔU = (3/2)νRΔT = (3/2)νR(T₂ - T₁), где ν = 1 моль.

5. Подставим значения:

ΔU = (3/2) * 1 моль * 8,31 Дж/(моль·К) * (300 К - 100 К) = (3/2) * 8,31 * 200 = 2493 Дж

6. Переведём в кДж: 2493 Дж = 2,493 кДж ≈ 2,5 кДж

Ответ: 2,5 кДж