Для того чтобы понять, насколько изменилась внутренняя энергия углекислого газа (CO₂) при изменении температуры, нам нужно использовать формулу изменения внутренней энергии. Внутренняя энергия системы может быть рассчитана по формуле:
\[ \Delta U = m \cdot c \cdot \Delta T \]
где:
- \(\Delta U\) — изменение внутренней энергии,
- \(m\) — масса вещества,
- \(c\) — удельная теплоемкость (специфическая теплоемкость) вещества,
- \(\Delta T\) — изменение температуры.
Шаг 1: Определение параметров
Масса (m): в задаче указано, что масса углекислого газа равна 500 г, что в килограммах будет 0,5 кг: \[ m = 500 \, \text{г} = 0,5 \, \text{кг} \]
Изменение температуры (\(\Delta T\)): в задаче указано изменение температуры на 70 градусов по Цельсию: \[ \Delta T = 70 \, \text{°C} \]
Удельная теплоемкость (c): для углекислого газа, как газообразного вещества, удельная теплоемкость при постоянном давлении примерно равна \(c \approx 1005 \, \text{Дж/(кг·°C)}\).
Шаг 2: Подстановка значений
Теперь подставим все известные значения в формулу:
\[ \Delta U = 0,5 \, \text{кг} \cdot 1005 \, \text{Дж/(кг·°C)} \cdot 70 \, \text{°C} \]
Шаг 3: Вычисления
Теперь произведем умножение:
Сначала найдем произведение: \[ 0,5 \cdot 1005 = 502,5 \, \text{Дж/°C} \]
Теперь умножим это значение на изменение температуры: \[ \Delta U = 502,5 \, \text{Дж/°C} \cdot 70 \, \text{°C} = 35175 \, \text{Дж} \]
Ответ
Таким образом, изменение внутренней энергии углекислого газа при увеличении температуры на 70 градусов составит 35175 Дж.