ID: 00014976
В некотором процессе идеальный газ получил количество теплоты 50 Дж. При этом внешние силы совершили работу 20 Дж. На сколько увеличилась внутренняя энергия газа в этом процессе? Ответ дайте в Дж.
Источник: ФИПИ
Внутренняя энергия газа может расти по двум причинам: газу подвели тепло и над газом поработали извне (сжали его). Это и есть первый закон термодинамики, записанный через работу внешних сил: \Delta U = Q + A_{внеш}. Здесь A_{внеш} — работа внешних сил НАД газом.
Газ получил тепло Q=50 Дж, и внешние силы совершили над ним работу A_{внеш}=20 Дж (обе добавляют энергию). Складываем: \Delta U = 50 + 20 = 70 Дж.
Важно не запутаться: если бы спрашивали про работу самого газа A_{газа}, она была бы со знаком минус относительно работы внешних сил. Но здесь работают именно внешние силы, поэтому оба вклада плюсуются.
Ответ: 70 Дж.