ID: 00025624
Газ получил количество теплоты, равное 300 Дж, при этом внутренняя энергия газа уменьшилась на 100 Дж. Масса газа не менялась. Какую работу совершил газ в этом процессе? Ответ дайте в Дж.
Источник: ФИПИ
Газу передали теплоту, но при этом его внутренняя энергия не выросла, а упала — значит, энергии ушло на работу даже больше, чем газ получил в виде теплоты.
Первый закон термодинамики: $Q=\Delta U+A$, где $A$ — работа, совершённая самим газом. Отсюда $A=Q-\Delta U$.
Внутренняя энергия уменьшилась на $100$ Дж, значит $\Delta U=-100$ Дж. Подставляем: $A=300-(-100)=400$ Дж.
Газ отдал в работу больше, чем получил как теплоту, — недостающие $100$ Дж дала убыль его собственной внутренней энергии.