Питома молярна теплоємність ідеального газу в ізобарному процесі дорівнює 29,3 кДж/(кмольК). Газова стала ідеального газу 287Дж/(кгК). Знайти: 1.молярну масу газу, 2. питому масову теплоємність газу в ізохорному процесі, 3. питому об’ємну теплоємність газу в ізобарному процесі. (50 балів)

Ответ:

1. Молярна маса газу дорівнює 28,97 г/моль.

2. Питомца масова теплоємність газу в ізохорному процесі не може бути визначена, бо немає інформації про газ у стані ізохорного процесу.

3. Питома об'ємна теплоємність газу в ізобарному процесі дорівнює 20,8 Дж/(л·К).

Ответ:

Для ідеального газу молярна теплоємність в ізобарному процесі Cp дорівнює молярній теплоємності в ізохорному процесі Cv плюс газовій сталі R. Таким чином, маємо:

Cp = Cv + R

1. Щоб знайти молярну масу газу, нам потрібно знати, який саме газ мається на увазі. Однак, ми можемо використовувати універсальну газову сталу R = 8,314 Дж/(моль·К), що дорівнює добутку газової сталої і числа Авогадро. Знаючи значення газової сталої, ми можемо знайти молярну масу газу з рівняння:

R = (Cp - Cv)·M

де M - молярна маса газу.

Підставляємо дані в рівняння:

287 = (29.3 - Cv)·M

M = 287 / (29.3 - Cv)

2. Питома масова теплоємність газу в ізохорному процесі Cv може бути знайдена, використовуючи співвідношення:

Cv = Cp - R

Cv = 29.3 - 8.314 = 21.986 Дж/(кмоль·К)

3. Питому об’ємну теплоємність газу в ізобарному процесі Cp можна знайти з формули:

Cp = q / (n·ΔT)

де q - тепло, n - кількість речовини газу, ΔT - зміна температури.

Перепишемо формулу в наступному вигляді:

Cp = q / (m·c·ΔT)

де m - маса газу, c - його питома теплоємність.

Для ідеального газу маса і кількість речовини пропорційні. Отже, ми можемо замінити n·ΔT на m·ΔT. Знаходимо:

Cp = q / (m·c·ΔT) = (ΔU + pΔV) / (m·ΔT)

де ΔU - зміна внутрішньої енергії, p - тиск, ΔV - зміна об’єму.

В ізобарному

Объяснение: