Тепловые Явления — Задание 23 ЕГЭ по физике №00007761
Тепловые Явления
№2. Задание 23
ID: 00007761
При сжатии идеального одноатомного газа при постоянном давлении внешние силы совершили работу 2000 Дж. Какое количество теплоты было передано при этом газом окружающим телам? (Ответ дайте в джоулях.)
Источник: ФИПИ
Решение
Дано:
$A_\text{внеш} = 2000 \text{ Дж}, \quad P = \text{const}$ (изобарный процесс), газ одноатомный
Найти:
$Q$ — количество теплоты, отданной газом
Решение:
Работа внешних сил равна минус работе газа:
$$A_\text{газа} = -A_\text{внеш} = -2000 \text{ Дж}$$
(Газ сжимается, объём уменьшается, газ совершает отрицательную работу.)
Изменение внутренней энергии одноатомного идеального газа:
$$\Delta U = \frac{3}{2} Nk\Delta T = \frac{3}{2} \nu R \Delta T$$
В изобарном процессе работа газа:
$$A_\text{газа} = P(V_2 - V_1) = \nu R (T_2 - T_1)$$
Поэтому:
$$\Delta U = \frac{3}{2} \cdot A_\text{газа} = \frac{3}{2} \cdot (-2000) = -3000 \text{ Дж}$$
Первое начало термодинамики ($Q$ — теплота, подведённая к газу):
$$Q = \Delta U + A_\text{газа} = -3000 + (-2000) = -5000 \text{ Дж}$$
Знак минус означает, что газ отдал теплоту окружающим телам. Количество отданной теплоты:
$$|Q| = 5000 \text{ Дж}$$
Ответ
5000
Видеоразбор
Другие задания по теме «Тепловые Явления» (8)
- Задание 23 №00026791 — Излучение лазера с длиной волны 3,3 умножить на 10 в степени минус 7 м…
- Задание 23 №00026789 — Препарат активностью 2,4 умножить на 10 в степени 11 частиц в секунду помещён в…
- Задание 23 №00026498 — В сосуде лежит кусок льда. Температура льда t индекс 1 равно 0 в степени ° С.…
- Задание 23 №00026495 — Какую массу воды можно нагреть до кипения при сжигании в костре 1,8 кг сухих…
- Задание 23 №00026460 — В теплоизолированный сосуд, в котором находится 1 кг льда при температуре –20…
- Задание 23 №00026455 — В теплоизолированный сосуд, в котором находится 1 кг льда при температуре –20…
- Задание 23 №00026440 — Лазер излучает световые импульсы с энергией 0,1 Дж и частотой повторения 10 Гц.…
- Задание 23 №00026438 — В калориметре находятся в тепловом равновесии вода и лёд. После опускания в…