Первое Начало… — Задание 8 ЕГЭ по физике №00047644

Задание №8. Термодинамика

Первое Начало Термодинамики. Адиабата

№2. Задание 8

ID: 00047644

Внутреннюю энергию 2 молей одноатомного идеального газа уменьшили на 800 Дж, а внешние силы совершили над ним работу 400 Дж. Какое количество теплоты отдал газ?

Ответ дайте в Дж.

Источник: Сборник Демидовой 2017

Решение

Над газом совершили работу — внешние силы принесли ему $$400$$ Дж энергии. И всё же его внутренняя энергия не выросла, а упала на $$800$$ Дж. Значит, наружу в виде теплоты ушло больше, чем принесла работа. Посчитаем точно.

Шаг 1. Удобная форма закона. Запишем первый закон термодинамики через работу внешних сил:

\Delta U=Q+A_{\text{внеш}},

где $$Q$$ — теплота, полученная газом.

Шаг 2. Знаки. Внутренняя энергия уменьшилась: $\Delta U=-800$ Дж. Работа внешних сил над газом: $A_{\text{внеш}}=+400$ Дж.

Шаг 3. Считаем.

Q=\Delta U-A_{\text{внеш}}=-800-400=-1200\ \text{Дж}.

Минус — газ теплоту отдал. Отданная теплота $$1200$$ Дж.

Проверим себя. Газ отдал $$1200$$ Дж, а получил от работы $$400$$ Дж; разница $$1200-400=800$$ Дж — ровно убыль внутренней энергии. Количество вещества (2 моль) и «одноатомный» в расчёт не вошли: изменение энергии уже дано.

Ответ

1200

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