2023-11-13
Газ, расширяясь от 10 до 16 л при постоянном давлении $101,3 \cdot 10^{3} н/м^{2}$, поглощает 126 Дж теплоты. Определите изменение внутренней энергии газа.
Решение:
$p_{1} = p_{2} = 101,3 \cdot 10^{3} Па, V_{1} = 10 л =1 \cdot 10^{-2} м^{3}$,
$V_{2} = 16 л =16 \cdot 10^{-3} м^{3}, Q_{p} = 126 Дж$.
Согласно первому закону термодинамики $\Delta U = Q_{p} - A$.
Работа, совершенная газом при изобарическом расширении, может быть вычислена по уравнению
$A = p(V_{2}- V_{1})$;
отсюда
$\Delta U = Q_{p} - p(V_{2} - V_{1})$;
$\Delta U = 126 - 101,3 \cdot 10^{3} \cdot (1 \cdot 10^{-2} - 16 \cdot 10^{-3}) = 481,8 Дж$.
Ответ: $\Delta U = 481,8 Дж$.