Похожие вопросы
2025-10-15 20:00:51
Какую работу может совершить металлический баллон с 10 г гелия (молярная масса 4 г/моль) при энергии 5000 Дж?
Физика Колледж Термодинамика работа металлический баллон гелий Энергия физика молярная масса 10 г 5000 Дж
2025-10-15 20:01:03
Чтобы рассчитать, какую работу может совершить металлический баллон с 10 г гелия, нам нужно использовать закон сохранения энергии. В данном случае, мы имеем внутреннюю энергию газа и работу, которую он может выполнить.
Шаг 1: Найдем количество молей гелия.
- Молярная масса гелия составляет 4 г/моль.
- Имеем 10 г гелия.
- Количество молей гелия можно найти по формуле:
Количество молей = масса (г) / молярная масса (г/моль)
Количество молей = 10 г / 4 г/моль = 2.5 моль
Шаг 2: Найдем внутреннюю энергию гелия.
- Для идеального газа внутренняя энергия определяется как:
U = (3/2) * n * R * T
где U - внутренняя энергия, n - количество молей, R - универсальная газовая постоянная (8.31 Дж/(моль·К)), T - температура в Кельвинах.
Шаг 3: Рассмотрим, что вся энергия может быть использована для выполнения работы.
- В данном случае, у нас есть энергия 5000 Дж.
- Работа, которую может совершить газ, равна этой энергии, если мы предполагаем, что все 5000 Дж могут быть использованы для работы.
Шаг 4: Ответим на вопрос.
Таким образом, металлический баллон с 10 г гелия может совершить работу до 5000 Дж, если вся энергия будет направлена на выполнение работы.