innere Energie eine Substanz ist eine der grundlegenden Eigenschaften, die ihren Zustand bei einer bestimmten Temperatur bestimmt. Beim Erhitzen oder Kühlen kann sich die innere Energie des Stoffes ändern, was zu einer Veränderung seiner Eigenschaften und seines Zustands führt.
Um die Änderung der inneren Energie von 1 g Argon zu berechnen, wenn sie um 160 k erhitzt wird, muss die Gleichung für die Änderung der inneren Energie verwendet werden. Gemäß dem ersten Gesetz der Thermodynamik entspricht die Veränderung der inneren Energie (ΔU) der Summe der an die Substanz übertragenen Wärme (Q) und der daran geleisteten Arbeit (W).
Die Formel zur Berechnung der Veränderung der inneren Energie kann wie folgt geschrieben werden: ΔU = Q + W. Beim Erhitzen erhält das Argon Wärme aus der Umgebung und erzeugt keine Arbeit, daher wird die Formel auf ΔU = Q vereinfacht.
Um die Menge an Wärme zu berechnen, die von 1 g Argon beim Erhitzen um 160 k übertragen wird, muss die Formel Q = m * c * ΔT verwendet werden, wobei m die Masse der Substanz ist, c die spezifische Wärmekapazität der Substanz ist und ΔT die Temperaturänderung ist.
Veränderung der inneren Energie: Berechnung im Argon
Um die Änderung der inneren Energie in Argon zu berechnen, wenn sie um 160 K erhitzt wird, muss die folgende Formel verwendet werden:
- ΔU - veränderung der inneren Energie
- n - menge der Substanz (in diesem Fall 1 g)
- Cv - spezifische Wärmekapazität bei konstantem Volumen
- ΔT - temperaturänderung (in diesem Fall 160 K)
Für Argon beträgt die spezifische Wärmekapazität bei konstantem Volumen 0.312 KJ/(g·C). Wenn wir alle Werte in die Formel einfügen, erhalten wir:
ΔU = 1 g * 0.312 KJ/(g·K) * 160 K = 49.92 KJ
Somit beträgt die Änderung der inneren Energie von 1 g Argon, wenn sie um 160 K erhitzt wird, 49.92 KJ.
Einfluss der Erwärmung auf die innere Energie
Sie können eine Formel verwenden, um die Änderung der inneren Energie zu berechnen:
wobei ΔU die Veränderung der inneren Energie der Substanz ist, m die Masse der Substanz ist, c die spezifische Wärmekapazität der Substanz ist, ΔT die Änderung der Temperatur.
Schauen wir uns ein Beispiel an. Lassen Sie es 1 g Argon haben, das um 160 ° C erhitzt wird. Um eine Veränderung der inneren Energie zu finden, müssen Sie die spezifische Wärmekapazität von Argon kennen. Für Argon beträgt es ungefähr 0.52 J / g * ° C.
| Wert | Bedeutung |
|---|---|
| Argon-Masse | 1 g |
| ΔT | 160 °C |
| Spezifische Argon-Wärmekapazität | 0.52 J/g*°C |
| ΔU | ? |
Indem wir die bekannten Werte in die Formel einfügen, erhalten wir:
ΔU = (1 g) * (0.52 J/g·°C) * (160 °C) = 83.2 J
Somit beträgt die Änderung der inneren Energie von 1 g Argon, wenn sie um 160 ° C erhitzt wird, 83,2 J.
Veränderung der inneren Energie von 1 g Argon
Die Änderung der inneren Energie von 1 g Argon, wenn sie um 160 K erhitzt wird, kann mit der Formel berechnet werden:
wobei ΔU eine Veränderung der inneren Energie ist, C die spezifische Wärmekapazität von Argon ist, m die Masse von Argon ist, ΔT die Änderung der Temperatur.
Die spezifische Wärmekapazität von Argon beträgt etwa 0,520 KJ / (kg · K). Also für 1 g Argon:
ΔU = 0,520 KJ/(kg·K) × 0,001 kg × 160 K = 0,0832 KJ
Somit beträgt die Änderung der inneren Energie von 1 g Argon, wenn sie um 160 K erhitzt wird, ungefähr 0,0832 KJ.
Wir berechnen die Veränderung der inneren Energie des Argons beim Erhitzen
Die Veränderung der inneren Energie des Argons, wenn sie um 160 Kelvin erhitzt wird, kann mit der folgenden Formel berechnet werden:
ΔU = ncΔT
- ΔU - veränderung der inneren Energie
- n - menge der Substanz (in diesem Fall 1 g)
- c - spezifische Argon-Wärmekapazität
- ΔT - temperaturänderung (160 Kelvin)
Die spezifische Argon-Wärmekapazität beträgt 0,52 KJ / (kg · K). Ersetzen wir nun die resultierenden Werte in die Formel:
ΔU = (1 g) * (0,52 KJ/(kg·K)) * (160 K) = 83,2 J
Wenn also 1 g Argon pro 160 Kelvin erhitzt wird, beträgt die Veränderung seiner inneren Energie 83,2 J.
