Сколько молей одноатомного идеального газа можно подогреть на 5К подведя к

1-ый закон термодинамики:
Количество теплоты, переданное газу, равно сумме конфигурации внутренней энергии газа и работы, абсолютной газом:
Q = U + A
Изменение внутренней энергии обретаем из выражения:
U = (3/2)RT
Работа абсолютная газом:
A=p*V
Подставим все это в 1-ый закон термодинамики:
Q = U + A=(3/2)RT + p*V
Уравнение Менделеева-Клапейрона
pV=(m/M)*R*T, где p - давление газа, V - объем газа, m - масса газа, M - молярная масса газа, R - универсальная газовая неизменная 8,31 Дж/(моль*К) ,T - температура газа.
У нас поршень может двигаться без трения, означает давление неизменное, запишем до и после известия тепла, и с учетом, что =m/M:
pV1=*R*T1
pV2=*R*T2
pV2-pV1=*R*T2-*R*T1
p*V=*R*T
Подставим это в выражение первого закона термодинамики:
Q =(3/2)RT + p*V=(3/2)RT + *R*T= (5/2)RT
Выразим из этого выражения количество вещества, и подсчитаем его:
=Q/((5/2)RT)=41,5/((5/2)*8,31*5)=0,4 моль.
Ответ: 0,4 моль газа.