Некоторое количество гелия нагревают, увеличивая его температуру на ΔT=100 К, при этом газ получает количество теплоты Q=3218 Дж и совершает работу A=725 Дж. Определите массу гелия. Ответ дайте в г.

Для решения задачи воспользуемся первым законом термодинамики:

ΔU = Q - A

где ΔU - изменение внутренней энергии газа, Q - количество полученной теплоты, A - совершенная работа.

Так как газ идеальный, то изменение внутренней энергии связано только с изменением температуры:

ΔU = m * c * ΔT

где m - масса гелия, c - удельная теплоемкость гелия.

Таким образом, уравнение примет вид:

m * c * ΔT = Q - A

m * c * 100 = 3218 - 725

m * c = 24,93

Удельная теплоемкость гелия примерно равна 5,19 Дж/(г·К), поэтому:

m = 24,93 / 5,19 ≈ 4,8 г

Итак, масса гелия составляет примерно 4,8 г.