Если среднее значение модуля скорости хаотического движения молекул газа увеличилось в 3 раза, то какую работу

Тема: Работа и внутренняя энергия газа

Инструкция: Для решения этой задачи нам понадобится использовать формулу для работы, связанной с изменением внутренней энергии газа. Работа, совершенная над газом, может быть вычислена по следующей формуле:

\[ W = \Delta U \]

где \( W \) обозначает работу, а \( \Delta U \) обозначает изменение внутренней энергии газа.

Мы знаем, что среднее значение модуля скорости хаотического движения молекул газа увеличилось в 3 раза, что означает, что кинетическая энергия газа увеличилась в 9 раз (так как кинетическая энергия пропорциональна квадрату скорости).

Изначально, внутренняя энергия составляла 50 кДж. Учитывая увеличение кинетической энергии в 9 раз, мы можем найти изменение внутренней энергии газа:

\[ \Delta U = (9 - 1) \times 50 \]

\[ \Delta U = 8 \times 50 \]

\[ \Delta U = 400 \text{ кДж} \]

Таким образом, работа, совершенная над газом, составляет 400 кДж.

Совет: Для лучшего понимания работы и внутренней энергии газа, рекомендуется изучить законы термодинамики и базовые понятия физики газов.

Задача для проверки: Если среднее значение модуля скорости хаотического движения молекул газа уменьшилось в 2 раза, то какую работу совершили над газом, если его начальная внутренняя энергия составляла 80 кДж?