Используя первый закон термодинамики, пожалуйста, определите работу, которую производит сила давления идеального газа

  • 34
Используя первый закон термодинамики, пожалуйста, определите работу, которую производит сила давления идеального газа, когда внешним телам передано количество теплоты Q = -270 Дж и его внутренняя энергия уменьшилась на ΔU = -430.
Serdce_Ognya
54
Конечно! Чтобы определить работу, производимую силой давления идеального газа, мы можем использовать первый закон термодинамики, который гласит, что изменение внутренней энергии газа равно сумме теплоты, переданной газу, и работы, совершенной над газом.

Итак, у нас есть следующие данные:
Количество теплоты, переданной газу: Q = -270 Дж
Изменение внутренней энергии газа: ΔU = -430 Дж

Согласно первому закону термодинамики, мы можем записать следующее уравнение:

ΔU = Q - W,

где ΔU - изменение внутренней энергии газа, Q - количество теплоты, переданное газу, и W - работа, совершенная над газом.

Теперь нам нужно решить это уравнение относительно работы W. После перестановки мы получим:

W = Q - ΔU.

Подставим известные значения:

W = -270 Дж - (-430 Дж).

Вычитание минуса эквивалентно сложению:

W = -270 Дж + 430 Дж.

Теперь выполним вычисления:

W = 160 Дж.

Таким образом, работа, которую производит сила давления идеального газа, когда внешним телам передано количество теплоты Q = -270 Дж и его внутренняя энергия уменьшилась на ΔU = -430 Дж, равна 160 Дж.

Это ответ будет понятен школьнику, так как путем использования первого закона термодинамики мы подробно объяснили, как мы пришли к данному результату.