Zadanie 8.4.6: Wzrost energii wewnętrznej azotu w przemianie izochorycznej

Punkty: 3 pkt
Dział: Termodynamika · Ciepło w przemianach gazowych
Trudność: Poziom trudności: średnie

Obliczanie przyrostu energii wewnętrznej azotu przy dwukrotnym wzroście ciśnienia w przemianie izochorycznej.

Treść zadania

W stalowej butli o pojemności

V = 0,01\text{ m}^3

znajduje się azot pod ciśnieniem

p = 2 \cdot 10^6\text{ Pa}

. Przyjmij, że azot jest gazem doskonałym, a jego ciepło molowe przy stałej objętości wynosi

C_V = 20,75\text{ }\frac{\text{J}}{\text{mol}\cdot\text{K}}

, stała gazowa

R = 8,31\text{ }\frac{\text{J}}{\text{mol}\cdot\text{K}}

. Oblicz, o ile wzrośnie energia wewnętrzna gazu w butli, jeżeli gaz zostanie poddany przemianie izochorycznej, w trakcie której jego ciśnienie wzrośnie dwukrotnie.

Odpowiedź

Energia wewnętrzna wzrośnie o około

5{,}0\,\text{kJ}