Решение: На сколько увеличится внутренняя энергия 1,5 моль гелия при нагревании на 40 К?

Условие задачи:

На сколько увеличится внутренняя энергия 1,5 моль гелия при нагревании на 40 К?

Задача №5.4.2 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(\nu=1,5\) моль, \(\Delta T=40\) К, \(\Delta U-?\)

Решение задачи:

Гелий (He) является одноатомным газом, изменение внутренней энергии \(\Delta U\) идеального одноатомного газа при увеличении температуры можно определить по формуле:

\[\Delta U = \frac{3}{2}\nu R\Delta T\]

В этой формуле \(R\) — универсальная газовая постоянная, равная 8,31 Дж/(моль·К).

Как видно, приведенной формулы достаточно, чтобы получить ответ к вопросу задачи.

Посчитаем ответ:

\[\Delta U = \frac{3}{2} \cdot 1,5 \cdot 8,31 \cdot 40 = 747,9\;Дж\]