Як зміниться внутрішня енергія ідеального одноатомного газу, якщо він спочатку отримав 12 кДж теплоти

Тема вопроса: Внутренняя энергия идеального газа

Объяснение:
Внутренняя энергия идеального газа зависит только от его температуры. В данном случае, первое изменение (изохорное нагревание) происходит при постоянном объеме, поэтому работа, совершаемая газом, равна нулю. Следовательно, весь полученный тепловой энергией является изменением внутренней энергии газа. Суммарное изменение внутренней энергии равно 12 кДж.

Второе изменение (изотермическое расширение) происходит при постоянной температуре. По определению изотермического процесса, работа, совершаемая газом, равна произведению давления на изменение объема. Таким образом, работа, совершаемая газом, равна 20 кДж. Поскольку внутренняя энергия идеального газа не изменяется во время изотермического процесса, суммарное изменение внутренней энергии также равно нулю.

Суммируя оба изменения, получаем изменение внутренней энергии идеального одноатомного газа: 12 кДж + 0 = 12 кДж.

Совет:
Для лучшего понимания концепции внутренней энергии идеального газа, рекомендуется изучить термодинамические процессы, такие как изохорное нагревание и изотермическое расширение, а также их связь с изменением внутренней энергии.

Упражнение:
Как изменится внутренняя энергия идеального газа, если он получил 15 кДж тепла во время изобарного процесса и совершил работу в размере 10 кДж при адиабатическом сжатии?