ID: 00025642
На VТ -диаграмме показан процесс изменения состояния неизменной массы идеального одноатомного газа. Внешние силы в этом процессе совершили над газом работу, равную 5 кДж.
Какое количество теплоты отдал газ в окружающую среду в этом процессе? Ответ дайте в кДж.
Источник: ФИПИ
На VТ-диаграмме вертикальный отрезок означает, что температура газа не меняется, а меняется только объём, — процесс идёт изотермически, при этом газ сжимается (объём падает с $4\cdot10^{-2}$ до $1\cdot10^{-2}$ м³).
Раз температура постоянна, внутренняя энергия идеального газа тоже не меняется: $\Delta U=0$.
По первому закону термодинамики $Q=\Delta U+A$, где $A$ — работа самого газа. При сжатии работу совершают внешние силы, поэтому работа самого газа отрицательна и равна по модулю работе внешних сил: $A=-5$ кДж.
Тогда $Q=0+(-5)=-5$ кДж. Отрицательное значение означает, что газ отдал в окружающую среду $5$ кДж теплоты.