Вопрос школьника
Идеальный газ совершил работу А = 400 Дж и при этом его внутренняя энергия увеличилась на ΔU = 100 Дж. Чему равно количество теплоты, полученное газом в этом процессе?
Ответ от учителя
В данном случае речь идет о процессе, в котором газ совершает работу и увеличивает свою внутреннюю энергию. Такой процесс называется адиабатическим, то есть происходит без теплообмена с окружающей средой.
Согласно первому закону термодинамики, изменение внутренней энергии газа ΔU равно сумме количества теплоты Q, полученной газом, и работы А, совершенной над газом:
ΔU = Q + A
Подставляя известные значения, получаем:
100 Дж = Q + 400 Дж
Отсюда находим количество теплоты, полученное газом:
Q = 100 Дж — 400 Дж = -300 Дж
Отрицательный знак означает, что газ отдал теплоту окружающей среде в процессе совершения работы.
