Сколько теплоты было отведено от системы, когда идеальный одноатомный газ переходит из состояния 1 в состояние

Предмет вопроса: Теплота перехода одноатомного газа между состояниями

Инструкция: При переходе одноатомного идеального газа между состояниями, теплота, отведенная от системы или поглощенная системой, может быть определена с использованием первого закона термодинамики, также известного как закон сохранения энергии.

Первый закон термодинамики утверждает, что изменение внутренней энергии газа равно сумме количества теплоты, добавленной к газу, и работы, совершенной над газом. Уравнение первого закона термодинамики может быть записано следующим образом:

ΔU = Q - W

где ΔU - изменение внутренней энергии газа, Q - теплота, добавленная к газу, W - работа, совершенная над газом.

Для одноатомного идеального газа, работа, совершенная газом, связана с изменением объема газа и может быть выражена следующим образом:

W = PΔV

где P - давление газа, ΔV - изменение объема газа.

Таким образом, чтобы определить количество теплоты, отведенной от системы, мы можем использовать уравнение первого закона термодинамики и учесть совершенную работу при переходе от одного состояния к другому.

Пример: Допустим, идеальный одноатомный газ переходит из состояния 1 в состояние 2. Известно, что изменение внутренней энергии газа (ΔU) равно 100 Дж, а совершенная работа (W) равна 50 Дж. Чтобы определить количество теплоты (Q), отведенной от системы, используется уравнение первого закона термодинамики:

ΔU = Q - W

100 Дж = Q - 50 Дж

Q = 100 Дж + 50 Дж

Q = 150 Дж

Таким образом, количество теплоты, отведенной от системы, составляет 150 Дж.

Совет: Для более легкого понимания теплоты перехода одноатомного газа между состояниями, рекомендуется ознакомиться с основами термодинамики, включая первый закон термодинамики и работу газа. Пройдите через примеры и практические задания, чтобы улучшить свое понимание. Обратите внимание на единицы измерения, поскольку теплота обычно измеряется в джоулях (Дж).

Проверочное упражнение: Идеальный одноатомный газ переходит из состояния 1 в состояние 2, и изменение внутренней энергии газа (ΔU) составляет 80 Дж, а работа (W), совершенная газом, равна 40 Дж. Определите количество теплоты (Q), отведенное от системы в этом процессе.