В сосуде, объемом V=6 л находится при нормальных условиях двухатомный газ. Определить теплоемкость Cυ этой массы газа при постоянном объеме.

Ответы 1

$C_v = \dfrac{\delta Q}{\delta T}$ Поскольку работа газа равна нулю из-за константного объёма, то из первого начала термодинамики $dQ = dU$ По определению, $dU = \dfrac{i}{2}NkdT$ ,где $i$ — количество степеней свободы отдельной молекулы газа (для двухатомного газа 5, трёхатомного 6, одноатомного 3). Отсюда $C_v = \dfrac{dQ}{dT} = \dfrac{\frac{i}{2}NkdT}{dT} = \dfrac{i}{2}Nk = \dfrac{5}{2}Nk$ (Легко выводится, что $Nk = u R$ , где $N$ — количество молекул в исследуемом объёме, $k$ — постоянная Больцмана, $R$ — газовая постоянная, $u$ — количество вещества в рассматриваемом объёме.)Наконец, найдём количество: $u = \dfrac{V}{V_M} = \dfrac{6}{22{,}4} m \: mol$ , где $V_M$ — молярный объём при н.у.Наконец, заключаем $C_v = \dfrac{5}{2}Nk = \dfrac{5}{2}u R = \dfrac{5}{2} \cdot 8{,}31 \cdot \dfrac{6}{22{,}4} \approx 5{,}565$ (Дж/К).
- Автор:
  zaniyahrichmond
- 6 лет назад
- 0
Добавить свой ответ