При изобарном нагревании одноатомного идеального газа была выполнена работа 18 кДж. На сколько увеличилась…
При изобарном нагревании одноатомного идеального газа была выполнена работа 18 кДж. На сколько увеличилась при этом внутренняя энергия газа ?
Работа, совершенная газом, может быть определена с использованием первого закона термодинамики, который утверждает, что изменение внутренней энергии газа равно сумме теплового входа и работы, совершенной газом:
ΔU = Q — A,
где ΔU — изменение внутренней энергии газа, Q — тепловой вход, A — работа, совершенная газом.
В данном случае известно, что ΔU = 150 Дж. Поскольку газ нагревается изобарно, то ΔU = Q — A можно переписать как:
Q = ΔU + A.
Так как газ нагревается изобарно, то внутренняя энергия газа увеличивается только за счет получения теплоты, поэтому ΔU = Q. Заменяя это значение в уравнении, получаем:
Q = 150 Дж.
Тепловой вход равен 150 Дж. Таким образом, работа, совершенная газом, будет равна:
A = Q — ΔU = 150 Дж — 150 Дж = 0 Дж.
Таким образом, работа, совершенная газом, равна 0 Дж.