ID: 00016151
На рисунке показано изменение состояния 1 моль неона в координатах $T$–$V$. Начальная температура газа равна 0 °C. Какое количество теплоты сообщено газу в этом процессе? (см. рисунок)
Ответ выразите в килоджоулях, округлив до десятых.
Источник: Сборник Гиголо
На графике $T$–$V$ точки лежат на прямой, проходящей через начало координат: температура прямо пропорциональна объёму ($T\sim V$). А это и есть признак изобарного процесса ($V/T=\text{const}$ при $p=\text{const}$). Неон одноатомный, поэтому теплоёмкость берём как у одноатомного газа.
По рисунку объём растёт от $V_0$ до $5V_0$ — в 5 раз. Раз $T\sim V$, температура тоже вырастет в 5 раз: $T_2=5T_1$. Начальная $T_1=273$ К, значит $T_2=1365$ К, нагрев $\Delta T=1092$ К.
$Q=\frac{5}{2}\nu R\,\Delta T=\frac{5}{2}\cdot 1\cdot 8{,}31\cdot 1092\approx 22686$ Дж $\approx 22{,}7$ кДж.