В изотермическом процессе газ совершил работу 145 Дж. На сколько увеличится внутренняя энергия этого газа, если ему передать количество теплоты, которое в два раза больше, чем в первом случае, а процесс будет изохорическим?

Физика 11 класс Термодинамика изотермический процесс внутренняя энергия работа газа Количество теплоты изохорический процесс Новый

Для решения этой задачи необходимо вспомнить основные термодинамические принципы, связанные с изотермическими и изохорическими процессами.

Шаг 1: Понимание процесса

• Изотермический процесс - это процесс, при котором температура газа остается постоянной. В этом процессе внутренняя энергия газа не изменяется, так как внутренняя энергия идеального газа зависит только от температуры.
• Изохорический процесс - это процесс, при котором объем газа остается постоянным. В этом случае изменение внутренней энергии газа равно количеству теплоты, переданному газу.

Шаг 2: Анализ первого процесса

В изотермическом процессе газ совершил работу 145 Дж. Так как температура остается постоянной, изменение внутренней энергии (ΔU) будет равно нулю:

• ΔU = 0 Дж

Шаг 3: Количество теплоты в изохорическом процессе

Теперь нам нужно рассмотреть изохорический процесс. По условию задачи, количество теплоты, которое передадим газу в изохорическом процессе, в два раза больше, чем работа, совершенная в изотермическом процессе.

• Количество теплоты (Q) = 2 * 145 Дж = 290 Дж

Шаг 4: Изменение внутренней энергии в изохорическом процессе

В изохорическом процессе изменение внутренней энергии газа равно количеству теплоты, переданному газу:

• ΔU = Q
• ΔU = 290 Дж

Ответ

Таким образом, внутренняя энергия газа увеличится на 290 Дж.