Температура воздуха в комнате объемом 70 м3 была 280 К. После того как протопили печь, температура поднялась до 296 К. Чему равно изменение ...
Условие:
Решение:
Для определения изменения внутренней энергии воздуха в комнате, можно использовать уравнение состояния идеального газа:
ΔU = ΔQ - ΔW,
где ΔU - изменение внутренней энергии, ΔQ - изменение теплоты, ΔW - работа, совершенная над газом.
Поскольку давление постоянно, работа ΔW равна нулю. Таким образом, уравнение упрощается до:
ΔU = ΔQ.
Изменение теплоты ΔQ можно определить с помощью формулы:
ΔQ = m * c * ΔT,
где m - масса воздуха, c - удельная теплоемкость воздуха, ΔT - изменение температуры.
Для расчета массы воздуха m можно использовать уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT,
где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.
Выразим количество вещества n:
n = PV / RT.
Так как давление, объем и температура известны, можно рассчитать количество вещества n.
Удельная теплоемкость воздуха c можно найти в литературе или использовать среднее значение, например, для воздуха при постоянном давлении c ≈ 1005 Дж/(кг·К).
Теперь, имея все необходимые значения, можно рассчитать изменение внутренней энергии ΔU:
ΔU = ΔQ = m * c * ΔT.
Пожалуйста, предоставьте мне значения давления, объема и температуры, чтобы я мог выполнить расчеты.