в вертикальном цилиндре объемом 200 см^3 под поршнем находится газ при температуре 300 К. масса поршня 50 кг, его площадь 50 см^2. для повышения температуры газа на 100 К ему было сообщено количество теплоты 46, 5 Дж. Найти изменение внутренней энергии газа. атмосферное давление 10^5 Па. ​

Задача 1. Пусть азот нагревается при постоянном давлении. Зная, что масса азота m = 280 г, количество затраченной теплоты Q = 600 Дж и удельная теплоёмкость азота при постоянном объёме cv = 745 Дж/(кг • К), определите, на сколько повысилась температура азота. Молярная масса азота М = 0,028 кг/моль. Р е ш е н и е. Согласно первому закону термодинамики Q = ΔU + А'. Изменение внутренней энергии ΔU = cvmΔT. Работа при изобарном процессе А' = pΔV = (m/M)RΔT. Следовательно, Q = mΔT(cv + R/M), откуда :

(см. картинку ниже)

Для начала всё переведём в систему СИ: 173 *С = 446 К.Найдя средниюю скорость Гелия, этим самым мы надём среднюю скорость движения малекул Азота. Запишем формулу средней квадратичной скорости движения малекул , R - универсальная газовая постоянная (R = 8,31 Дж/моль*К), T - температура (К), M - малярная масса вещевства (кг/моль).Найдём молярную массу Гелия M(He) = 4*10⁻³ кг/моль.Находим скорость . Скорость движения малекул Гелия и Азота нашли. Найдём молярную массу Азота M(N₂) = 14*2 = 28*10⁻³ кг/моль. Преобразуем формулу скорости движения малекул через температуру: . Подставляем численные даные и вычисляем.ответ: T = 312 К.