Для расчета внутренней энергии одноатомного газа можно использовать формулу:
\[ U = \frac{3}{2} nRT \]
где:
- \( U \) — внутренняя энергия,
- \( n \) — количество молей газа,
- \( R \) — универсальная газовая постоянная (примерно \( 8.314 \, \text{Дж/(моль·К)} \)),
- \( T \) — температура в кельвинах.
Сначала преобразуем температуру из градусов Цельсия в Кельвины:
\[ T = 47 °C + 273.15 = 320.15 \, K \]
Теперь подставим значения в формулу:
\[ U = \frac{3}{2} \times 15 \, \text{моль} \times 8.314 \, \text{Дж/(моль·К)} \times 320.15 \, K \]
Посчитаем это:
\[ U = \frac{3}{2} \times 15 \times 8.314 \times 320.15 \]
\[ U = 22.5 \times 8.314 \times 320.15 \]
\[ U \approx 22.5 \times 2665.84 \approx 60002.4 \, \text{Дж} \]
Таким образом, внутренняя энергия 15 моль одноатомного газа при температуре 47 °C составляет приблизительно \( 60002.4 \, \text{Дж} \).
