Какое количество теплоты было передано газом, если внутренняя энергия уменьшилась на 200 Дж, а внешние силы совершили

Лаки_1942

19

Сначала нам нужно понять, как связана внутренняя энергия газа с работой, совершенной внешними силами. Для этого мы можем использовать первый закон термодинамики, который утверждает, что изменение внутренней энергии газа равно сумме работы, совершенной над газом и количества теплоты, переданного газу:

\[\Delta U = Q - W\]

где:
\(\Delta U\) - изменение внутренней энергии газа,
\(Q\) - количество теплоты, переданное газу,
\(W\) - работа, совершенная внешними силами.

В данной задаче у нас дано, что изменение внутренней энергии газа составляет -200 Дж. Таким образом, мы можем записать:

\(-200\, \text{Дж} = Q - W\)

Теперь нам нужно определить количество совершенной работы \(W\). Для этого мы можем использовать формулу работы \(W = F \cdot d \cdot \cos(\theta)\), где \(F\) - сила, \(d\) - путь, пройденный объектом и \(\theta\) - угол между направлением силы и перемещения объекта.

Однако, поскольку в задаче нет конкретных данных о силе и пути, мы не можем точно рассчитать работу. Таким образом, мы не можем определить точное количество теплоты, переданное газу.

Вместо этого, мы можем использовать последнюю формулу для выражения работы \(W = Q - \Delta U\) и решить задачу, зная значения внутренней энергии и изменения внутренней энергии газа:

\(W = Q - \Delta U\)
\(W = Q - (-200\, \text{Дж})\)
\(W = Q + 200\, \text{Дж}\)

Таким образом, мы можем сделать вывод, что количество теплоты, переданное газу, равно \(Q + 200\, \text{Дж}\).