Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 13811
2020-03-29 
Зимой в комнате был включен электронагреватель мощностью 1 кВт, который работал 1 час. Как изменилась внутренняя энергия воздуха в комнате?
Решение:
Окружающий нас воздух представляет собой смесь различных газов, но в основном это двухатомные газы кислород и азот. Поэтому внутренняя энергия воздуха равна
$U = \frac{5}{2} \frac{m}{M} RT = \frac{5}{2}pV$.
Объем комнаты $V$, естественно, постоянен. А что происходит с давлением $p$? Отметим, что реальное жилище - не наглухо изолированный от внешнего мира бункер. Как только включают нагреватель, давление в комнате слегка повышается по сравнению с атмосферным, и воздух через мельчайшие щелочки начинает выходить из комнаты. Давления внутри и вне тут же выравниваются, так что давление $p$ остается постоянным. Но тогда постоянна и внутренняя энергия $U$, следовательно,
$\Delta U = 0$.
Нагреватель же включили вовсе не для увеличения внутренней энергии воздуха, а чтобы в комнате стало теплее!
Зимой в комнате был включен электронагреватель мощностью 1 кВт, который работал 1 час. Как изменилась внутренняя энергия воздуха в комнате?
Решение:
Окружающий нас воздух представляет собой смесь различных газов, но в основном это двухатомные газы кислород и азот. Поэтому внутренняя энергия воздуха равна
$U = \frac{5}{2} \frac{m}{M} RT = \frac{5}{2}pV$.
Объем комнаты $V$, естественно, постоянен. А что происходит с давлением $p$? Отметим, что реальное жилище - не наглухо изолированный от внешнего мира бункер. Как только включают нагреватель, давление в комнате слегка повышается по сравнению с атмосферным, и воздух через мельчайшие щелочки начинает выходить из комнаты. Давления внутри и вне тут же выравниваются, так что давление $p$ остается постоянным. Но тогда постоянна и внутренняя энергия $U$, следовательно,
$\Delta U = 0$.
Нагреватель же включили вовсе не для увеличения внутренней энергии воздуха, а чтобы в комнате стало теплее!
