1. Определите внутреннюю энергию аргона массой m = 4.0 г при температуре t = 27 °C.

Дано:

$\ce{Ar};$

$m=4.0\,г=4\cdot 10^{-3}\,кг;$

$t=27°\ce{C}=300\,К.$

Найти:

$U-?$

Решение:

Внутренняя энергия идеального газа вычисляется по формуле:

$U=\dfrac{i}{2}\cdot \dfrac{m}{\mu}RT,$

Где $i=3$ — степень свободы молекул одноатомного идеального газа, $m$ — масса газа, $\mu$ — молярная масса аргона, $R=8.31\dfrac{Дж}{моль \cdot К}$ — универсальная газовая постоянная, $T$ — термодинамическая температура газа.

Подставим численные значения физических величин и произведём вычисления:

$U=\dfrac{3}{2}\cdot \dfrac{4\cdot 10^{-3}}{0.04}\cdot 8.31\cdot 300=0.37\cdot 10^3\,Дж=0.37\,кДж.$

Ответ: $U=0.37\,кДж.$