Какое количество теплоты поглотило газовое вещество, если его внутренняя энергия увеличилась на 20 кДж, в соответствии

Радуга_На_Небе

34

Хорошо, давайте разберемся в этой задаче.

Первое, что нам необходимо знать, это связь между изменением внутренней энергии \( \Delta U \) и количеством поглощенной теплоты \( Q \). Согласно первым законам термодинамики, внутренняя энергия системы может измениться за счет работы \( W \), совершенной над системой, и теплоты \( Q \), переданной системе.

По отношению к нашей задаче, изменение внутренней энергии равно поглощенной теплоте, поэтому \(\Delta U = Q\).

Далее, нам нужно разобраться с pv-диаграммой. В pv-диаграмме зависимость давления (p) от объема (v) газа представляется в виде кривой линии. Чтобы рассчитать площадь под кривой на pv-диаграмме, нужно использовать интеграл.

Так как наша pv-диаграмма представляет закрытый процесс, мы можем использовать формулу для работы \( W \), совершенной над газом:
\[ W = - \int p \, dv \]
где интеграл берется по всей площади под кривой на pv-диаграмме.

В данном случае, так как внутренняя энергия увеличивается, работа производится над газом и, следовательно, будет отрицательной.

Итак, чтобы рассчитать количество поглощенной теплоты, мы можем использовать следующую формулу:
\[ Q = -\Delta U = -W \]

Теперь нам нужно рассчитать работу \( W \), поэтому возьмем интеграл. Но прежде чем продолжить, нам нужно знать формулу, описывающую зависимость давления газа от объема нашего pv-графика. Если вы предоставите эту формулу, я смогу рассчитать количество поглощенной теплоты на основе данной pv-диаграммы.