Уточнение деталей вопроса
Масса m=12 г азота находится в закрытом сосуде объемом V=2 л при температуре t=10° C. После нагревания давление в сосуде стало равным p=1,33 МПа. Какое количество теплоты Q сообщено газу при нагревании?
Ответ на вопрос
атм. Какова стала температура газа?
Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение состояния идеального газа: pV = nRT, где p – давление газа, V – его объем, n – количество вещества, R – универсальная газовая постоянная, T – температура газа.
Из условия задачи известны масса азота и его объем, следовательно, можно определить количество вещества: n = m/M, где M – молярная масса азота (M = 28 г/моль). Получаем: n = 0,43 моль.
После нагревания давление газа увеличилось до 1,33 атм. Из уравнения состояния идеального газа следует, что при неизменном количестве вещества и объеме, при увеличении давления температура газа также увеличивается.
Используя уравнение состояния идеального газа, можно определить новую температуру газа: T2 = (p2V)/(nR), где p2 – новое давление газа. Подставляем известные значения и получаем: T2 = (1,33*2)/(0,43*0,082) = 63,5 °C.
Таким образом, после нагревания температура газа стала равной 63,5 °C.