Какая работа была выполнена газом, если он передал 5 кДж теплоты окружающей среде и его внутренняя энергия уменьшилась

Водопад

3

Для решения этой задачи, нам нужно использовать первый закон термодинамики, который гласит: изменение внутренней энергии системы равно сумме теплоты, переданной ей и работы, выполненной над системой. В математической форме это можно записать следующим образом:

\(\Delta U = Q - W\)

Где:
\(\Delta U\) - изменение внутренней энергии системы,
\(Q\) - теплота, переданная системе,
\(W\) - работа, выполненная системой.

В данной задаче известно, что теплота, переданная газу, равна 5 кДж, а изменение внутренней энергии газа составляет -20 кДж. Наша цель - найти работу, выполненную газом.

Подставим известные значения в уравнение первого закона термодинамики и решим его относительно работы \(W\):

\(-20 \, \text{кДж} = 5 \, \text{кДж} - W\)

Теперь найдем работу \(W\):

\[W = 5 \, \text{кДж} - (-20 \, \text{кДж})\]
\[W = 5 \, \text{кДж} + 20 \, \text{кДж}\]
\[W = 25 \, \text{кДж}\]

Таким образом, работа, выполненная газом, составляет 25 кДж.