ID: 00015737
Идеальный одноатомный газ в количестве 1,5 моль сначала изотермически расширился ($T_1=300$ К). Затем газ изохорно нагрели, повысив его давление в 2 раза (см. рисунок). Какое количество теплоты получил газ на участке 2–3?
Ответ дайте в килоджоулях, округлите до десятых.
Источник: Сборник Гиголо
Нас спрашивают только про участок 2–3 — изохорное нагревание. На изохоре поршень стоит, газ не совершает работы ($A_{23}=0$), поэтому по первому закону термодинамики всё подведённое тепло идёт во внутреннюю энергию: $Q_{23}=\Delta U_{23}=\tfrac{3}{2}\nu R\,(T_3-T_2)$.
Участок 1–2 изотермический, значит $T_2=T_1=300$ К. На изохоре 2–3 давление выросло в 2 раза, а при постоянном объёме $p\sim T$ (закон Шарля), поэтому и температура выросла в 2 раза: $T_3=2T_2=600$ К.
$Q_{23}=\tfrac{3}{2}\cdot 1{,}5\cdot 8{,}31\cdot(600-300)\approx 5610$ Дж $\approx 5{,}6$ кДж.