Global EE

Первое Начало… — Задание 8 ЕГЭ по физике №00047617

Задание №8. Термодинамика

Первое Начало Термодинамики. Адиабата

№2. Задание 8

ID: 00047617

В некотором процессе газ получает количество теплоты 97 Дж, внутренняя энергия газа увеличивается, причём изменение его внутренней энергии составляет $\dfrac{4}{7}$ от работы газа. Какую работу совершает газ в этом процессе?

Ответ дайте в Дж и округлите до целых.

Источник: ФИПИ

Решение

Газ получает теплоту и тратит её на два дела: часть идёт на рост внутренней энергии, часть — на работу, которую совершает газ. Неизвестны обе части, но известно, как они соотносятся.

Шаг 1. Закон. По первому закону термодинамики

$$Q=\Delta U+A.$$

Шаг 2. Одна неизвестная вместо двух. По условию изменение внутренней энергии составляет $\dfrac{4}{7}$ от работы газа:

$$\Delta U=\dfrac{4}{7}A.$$

Подставим это в закон:

$$Q=\dfrac{4}{7}A+A=\dfrac{11}{7}A.$$

Шаг 3. Выражаем работу.

$$A=\dfrac{7Q}{11}=\dfrac{7\cdot 97}{11}=\dfrac{679}{11}\approx 61{,}7\ \text{Дж}.$$

Округляем до целых: $A\approx 62$ Дж.

Проверим себя. При $A=\dfrac{679}{11}$ Дж изменение внутренней энергии $\Delta U=\dfrac{4}{7}\cdot\dfrac{679}{11}=\dfrac{388}{11}\approx 35{,}3$ Дж. Сумма $61{,}7+35{,}3=97$ Дж — ровно полученная теплота.

Ответ

62
Другие задания по теме «Первое Начало Термодинамики. Адиабата» (8)