Чтобы найти внутреннюю энергию 2 модулей идеального однотомного газа, можно воспользоваться формулой для внутренней энергии ( U ):
[
U = \frac{3}{2} n R T
]
где:
- ( n ) — количество молей газа,
- ( R ) — универсальная газовая постоянная (в данном случае 8.31 Дж/(моль·К)),
- ( T ) — температура в Кельвинах.
Сначала нужно перевести температуру из градус Цельсия в Кельвины. Температура 127 °C в Кельвинах будет:
[
T = 127 + 273.15 = 400.15, K
]
Поскольку у нас есть 2 моля газа, подставляем значения в формулу:
[
U = \frac{3}{2} \cdot 2 \cdot 8.31 \cdot 400.15
]
Теперь давайте произведем вычисления:
- ( n = 2 )
- Умножаем: ( \frac{3}{2} \cdot 2 = 3 )
- Умножаем на ( R ): ( 3 \cdot 8.31 = 24.93 )
- Умножаем на температуру: ( 24.93 \cdot 400.15 )
Теперь считаем:
[
U \approx 9975.1445, J
]
Таким образом, внутренняя энергия 2 модулей идеального однотомного газа при температуре 127 °C составляет примерно 9975.14 Дж.