Внутренняя энергия идеального одноатомного газа, находящеюся при температуре 300 к, равна 415 кДж. Каково количество вещества данного газа?

Внутренняя энергия U идеального одноатомного газа рассчитывается по формулам:

1) U = (3/2) (m/M) NªkT.

2) U = (3/2) (m/M) RT.

3) U = (3/2) νRT.

4) U = (3/2) pV.

m - масса газа кг.

p - его давление Па.

V - объем м³.

T - температура °K.

M - молярная масса кг/моль.

ν - кол-во вещества моль.

Nª - число Авогадро 1/моль.

k - постоянная больцмана Дж/К.

R - универсальная газовая постоянная Дж / (моль∙К).

Для расчета подойдет формула (3) так как энергия выражена через кол-во вещества.

ν = (U/RT) ∙ (2/3);

ν = 415000 / (8.31∙300) * (2/3);

ν = 110,9 моль.

Ответ: количество вещества 111 моль.