У циліндру є гелій під поршнем. Щоб нагріти газ за постійного тиску, було витрачено 10 кДж теплоти. Відповідно

Тема урока: Теплота, внутренняя энергия и работа газа

Объяснение:
При изменении внутренней энергии газа ΔU и выполнении работы W, совершается и поглощается определенное количество теплоты Q.

Теплоту можно записать в виде Q = ΔU + W, где ΔU - изменение внутренней энергии газа, W - работа, совершаемая газом.

Дано, что было затрачено 10 кДж теплоты при постоянном давлении. Это означает, что ΔU = Q - W = 10 кДж.

Так как теплота была затрачена на нагревание газа, ΔU > 0.

Работа W, совершенная газом, можно найти используя уравнение Аренсуса: W = PΔV, где P - давление газа, ΔV - изменение его объема.

Однако, нам не даны значения давления и изменения объема, поэтому конкретно рассчитать работу мы не можем.

Дополнительный материал:
Задача: У цилиндра под поршнем находится гелий. Чтобы нагреть газ при постоянном давлении, было затрачено 10 кДж теплоты. Найдите изменение внутренней энергии газа и работу, выполненную газом.

Совет:
Для более легкого понимания концепции теплоты, внутренней энергии и работы газа, рекомендуется изучить законы термодинамики и понять, как они взаимодействуют между собой. Также важно осознать, что при постоянном давлении работа газа связана с изменением его объема.

Проверочное упражнение:
Если объем газа увеличивается на 2 л при давлении 5 атмосфер, найдите работу, совершенную газом.