У циліндра з пістоном міститься гелій, який було нагріто при постійному тиску й витрачено 10 кілоджоулів теплоти

Zvezdnaya_Noch

28

Для розв"язання цієї задачі розглянемо перші закони термодинаміки. Згідно з першим законом, зміна внутрішньої енергії газу ($\mathrm{\Delta }U$) рівна різниці між поступіним нагріванням газу ($Q$) і виконаною ним роботою ($W$).

Отже, $\mathrm{\Delta }U=Q-W$.

В задачі відомо, що газ було нагріто при постійному тиску. Це означає, що робота газу ($W$) буде рівна добутку тиску газу ($P$) на зміну об"єму газу ($\mathrm{\Delta }V$):

$$W=P\cdot \mathrm{\Delta }V$$.

Теплоту ($Q$) можна виразити як добуток маси газу ($m$), його специфічного теплоємності при постійному тиску ($C_p$), та зміни температури ($\mathrm{\Delta }T$):

$$Q=m\cdot C_p\cdot \mathrm{\Delta }T$$.

Задача наводить інформацію про витрачену теплоту (10 кілоджоулів), але нажаль, не містить додаткових даних щодо маси газу, його специфічної теплоємності при постійному тиску і зміни об"єму газу. Щоб отримати значення зміни внутрішньої енергії газу ($\mathrm{\Delta }U$) та виконаної ним роботи ($W$), потрібно знати хоча б одну з цих величин.

Якщо ви надаєте решту даних, я допоможу вам обчислити $\mathrm{\Delta }U$ та $W$ з використанням вищенаведених рівнянь. Будь ласка, надайте більше інформації.