Каково давление одноатомного газа, занимающего объем 2 л, если его внутренняя

Условие задачи:

Каково давление одноатомного газа, занимающего объем 2 л, если его внутренняя энергия 300 Дж?

Задача №5.4.14 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(V=2\) л, \(U=300\) Дж, \(p-?\)

Решение задачи:

Внутреннюю энергию идеального одноатомного газа \(U\) определяют по формуле:

\[U = \frac{3}{2}\nu RT\;\;\;\;(1)\]

Запишем уравнение Клапейрона-Менделеева:

\[pV = \nu RT\]

Тогда формулу (1) можно перезаписать в виде:

\[U = \frac{3}{2}pV\]

Откуда выразим неизвестное давление газа \(p\):

\[p = \frac{{2U}}{{3V}}\]

Объем газа \(V\) переведём в систему СИ:

\[2\;л = 0,002\;м^3\]

Посчитаем ответ:

\[p = \frac{{2 \cdot 300}}{{3 \cdot 0,002}} = 100000\;Па = 0,1\;МПа\]

Ответ: 0,1 МПа.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

5.4.13 Вычислить работу, которую совершают 2 моля идеального газа при изобарном
5.4.15 На сколько изменится давление идеального одноатомного газа, если его внутреннюю
5.4.16 Во сколько раз изменится внутренняя энергия идеального газа, если его давление