Газ массой m, находящийся в закрытом сосуде объемом V при температуре t1 нагревают до температуры

Газ массой m, находящийся в закрытом сосуде объемом V при температуре t1 нагревают до температуры t2. Определите плотность газа, концентрацию молекул газа, давления р1 и р2 до и после нагревания, среднюю кинетическую энергию молекул газа до нагревания, изменение внутренней энергии газа. Газ – CO2 m = 12 г = 0.012 кг V = 3 л = 0.003 м3 T1 = 200 = 293 К T2 = 800= 353 К

Плотность газа найдем по формуле:
ρ=mV = 0,0120,003=4 кг/м3
Концентрацию молекул найдем по формуле:
n=1V⋅mMNA= 0,0120,003⋅0,044⋅6,022⋅1023=545* 1023 моль/м3
Для того, чтобы найти давление до и после нагревания запишем уравнение Менделеева - Клапейрона:
pV=mM⋅RT, отсюда
p1 = mRT1VM= 0,012⋅8,31⋅2930,003⋅0,044= 221,287 кПа
p2= mRT2VM= 0,012⋅8,31⋅3530,003⋅0,044=266,675 кПА
Найдем среднюю кинетическую энергию молекул CO2 по формуле:
E=62kT= (6*1.38*10-23*293)/2 = 1213*10-23 Дж
CO2 – трехатомный газ
Изменение внутренней энергии газа найдем по формуле:
ΔU=62∂RΔT = 3*0.272*8.31*60 = 406.8 Дж