При збільшенні температури на 10 ⁰C внутрішня енергія газу змінюється у зв'язку зі зміною температури за допомогою формули: ΔU = n * C * ΔT, де ΔU - зміна внутрішньої енергії, n - кількість речовини, C - специфічна теплоємність, ΔT - зміна температури.
Спочатку знайдемо кількість речовини (n) у 200 г гелію. Звідси, n = m / M, де m - маса речовини, M - молярна маса. Підставимо значення: n = 0,2 кг / 0,004 кг/моль = 50 моль.
Тепер застосуємо формулу для зміни внутрішньої енергії: ΔU = n * C * ΔT. У гелію Cp = Cv = R = 20,8 J/(моль·K). Підставимо значення: ΔU = 50 моль * 20,8 J/(моль·K) * 10 K = 10 400 Дж.
Таким чином, внутрішня енергія 200 г гелію зміниться на 10 400 Дж при збільшенні температури на 10 ⁰C.