Zadanie 8.4.7: Izobaryczne ogrzewanie wodoru – ciepło, praca i energia wewnętrzna

Punkty
3 pkt
Dział
Termodynamika · Ciepło w przemianach gazowych
Trudność
Poziom trudności: średnie
Obliczanie ciepła, pracy oraz zmiany energii wewnętrznej podczas izobarycznego ogrzewania wodoru.

Treść zadania

Podczas ogrzewania n=4 molin = 4\text{ moli} dwuatomowego wodoru pod stałym ciśnieniem temperatura tego gazu wzrosła o ΔT=20 K\Delta T = 20\text{ K}. Ciepło molowe przy stałym ciśnieniu dla gazu dwuatomowego wynosi Cp=72RC_p = \frac{7}{2}R, gdzie R=8,31 Jmol⋅KR = 8,31\text{ }\frac{\text{J}}{\text{mol}\cdot\text{K}}. Oblicz: a) ilość ciepła dostarczonego do układu, b) wykonaną pracę, c) zmianę energii wewnętrznej wodoru w tej przemianie.

Odpowiedź

a) Q=2327 JQ=2327\,\text{J}. b) W=665 JW=665\,\text{J}. c) ΔU=1662 J\Delta U=1662\,\text{J}. a: Q=2327 JQ=2327\,\text{J} b: W=665 JW=665\,\text{J} c: ΔU=1662 J\Delta U=1662\,\text{J}