Чтобы найти количество вещества идеального газа, необходимо воспользоваться формулой для внутренней энергии газа. Для одноатомного идеального газа она представляется следующим образом:
\[ U = \frac{3}{2} n R T, \]
где:
- \( U \) — внутренняя энергия (в джоулях),
- \( n \) — количество вещества (в молях),
- \( R \) — универсальная газовая постоянная (\( R \approx 8.31 \, \text{Дж/(моль·К)} \)),
- \( T \) — температура в кельвинах.
Переведем сначала внутреннюю энергию в джоули. У нас \( U = 600 \, \text{кДж} = 600000 \, \text{Дж} \).
Температура газа \( T = 500 \, \text{градусов К} \).
Теперь подставим известные значения в формулу и найдем количество вещества \( n \):
\[ 600000 = \frac{3}{2} n \cdot 8.31 \cdot 500. \]
Упрощая уравнение, получаем:
\[ 600000 = \frac{3}{2} n \cdot 4155. \]
\[ 600000 = 6225 n. \]
Теперь найдём \( n \):
\[ n = \frac{600000}{6225} \approx 96.4 \, \text{моль}. \]
Таким образом, количество вещества идеального газа при данных условиях составляет примерно 96.4 моля.
