Вычислите увеличение внутренней энергии водорода массой 2 кг при повышении его температуры на 10 К: 1) изохорно; 2) изобарно.
Для того, чтобы вычислить увеличение внутренней энергии водорода массой 2 кг при повышении температуры на 10 К изохорно, мы можем воспользоваться формулой: ΔU = n*Cv*ΔT, где ΔU - увеличение внутренней энергии, n - количество вещества, Cv - теплоемкость при постоянном объеме, а ΔT - изменение температуры. Количество вещества в данном случае равно массе водорода, разделенной на его молярную массу, то есть n = 2 кг/2 г/моль = 1 моль. Теплоемкость водорода при постоянном объеме равна 2.98 Дж/(моль*К), поэтому увеличение внутренней энергии будет равно: ΔU = 1 моль * 2.98 Дж/(моль*К) * 10 К = 29.8 Дж. Таким образом, при повышении температуры на 10 К изохорно, внутренняя энергия водорода увеличится на 29.8 Дж.Чтобы вычислить увеличение внутренней энергии водорода массой 2 кг при повышении температуры на 10 К изобарно, мы можем воспользоваться формулой: ΔU = n*Cp*ΔT, где ΔU - увеличение внутренней энергии, n - количество вещества, Cp - теплоемкость при постоянном давлении, а ΔT - изменение температуры. Количество вещества в данном случае также равно массе водорода, разделенной на его молярную массу, то есть n = 2 кг/2 г/моль = 1 моль. Теплоемкость водорода при постоянном давлении равна 3.41 Дж/(моль*К), поэтому увеличение внутренней энергии будет равно: ΔU = 1 моль * 3.41 Дж/(моль*К) * 10 К = 34.1 Дж. Таким образом, при повышении температуры на 10 К изобарно, внутренняя энергия водорода увеличится на 34.1 Дж.
