Вычислите изменение внутренней энергии водорода, находящегося в закрытом сосуде, при его нагревании на 10 °С. Масса водорода 2 кг.

Для вычисления изменения внутренней энергии газа, в данном случае водорода, можно использовать формулу для идеального газа:

\[ \Delta U = m \cdot c_v \cdot \Delta T \]

где:

• \( \Delta U \) — изменение внутренней энергии,
• \( m \) — масса газа,
• \( c_v \) — удельная теплоемкость при постоянном объеме,
• \( \Delta T \) — изменение температуры.

Для водорода, удельная теплоемкость при постоянном объеме \( c_v \) приблизительно равна \( 10 \, \text{J/(kg·K)} \).

Теперь подставим известные значения в формулу. Масса водорода \( m = 2 \, \text{кг} \), а изменение температуры \( \Delta T = 10 \, \text{°C} = 10 \, \text{K} \) (разница в градусах Цельсия равна разнице в Кельвинах).

Подставим все в формулу:

\[ \Delta U = 2 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{J/(kg·K)} \cdot 10 \, \text{K} \]

Теперь перемножим:

\[ \Delta U = 2 \cdot 10 \cdot 10 = 200 \, \text{J} \]

Таким образом, изменение внутренней энергии водорода при нагревании на 10 °C составит 200 Дж.