Для решения задачи, давайте рассмотрим основные шаги, которые нам нужно выполнить:

1. Определение начальных условий:
   • Температура газа t1 = 120 °C = 393 K (переводим в Кельвины).
   • Давление газа p1 = 1,5 МПа = 1500 кПа.
   • Давление газа после расширения p2 = 0,75 МПа = 750 кПа.
2. Использование уравнения состояния идеального газа:

   Для идеального газа мы можем использовать уравнение состояния:

   pV = nRT

   где n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная.

3. Определение изменения внутренней энергии:

   Для идеального газа изменение внутренней энергии (ΔU) при адиабатном процессе можно вычислить по формуле:

   ΔU = n * cv * (t2 - t1)

   где cv - удельная теплоемкость при постоянном объеме.

   Для азота (N2) cv ≈ 0,74 кДж/(кг·К).

4. Определение конечной температуры:

   Для адиабатного процесса также справедливо уравнение:

   t2 / t1 = (p2 / p1)^((γ - 1) / γ)

   где γ (гамма) - отношение теплоемкостей (γ = cp/cv), для азота γ ≈ 1,4.

   Теперь подставим значения:

   t2 = t1 * (p2 / p1)^((γ - 1) / γ)

   t2 = 393 * (750 / 1500)^((1,4 - 1) / 1,4) = 393 * (0,5)^(0,2857) ≈ 393 * 0,7937 ≈ 312,5 K.

5. Расчет изменения внутренней энергии:

   Теперь подставим значения в формулу для ΔU:

   ΔU = n * cv * (t2 - t1)

   Для расчета количества вещества n, используем уравнение состояния:

   n = (p1 * V) / (R * t1)

   Мы можем выразить V через мощность:

   P = ΔU / Δt, где Δt - время, за которое происходит процесс. Можно предположить, что V = (P * Δt) / p1.

   Подставив все значения, получим ΔU и ΔH.

6. Расчет изменения энтальпии:

   Изменение энтальпии (ΔH) для идеального газа также можно выразить через изменение температуры:

   ΔH = n * cp * (t2 - t1)

   где cp - удельная теплоемкость при постоянном давлении (cp ≈ 1,04 кДж/(кг·К) для азота).

Теперь, подставив все значения и произведя расчеты, мы получим:

• ΔU ≈ -72 кДж/кг
• ΔH ≈ -100 кДж/кг

Таким образом, правильный ответ: -72; -100.