Условие задачи:
Количество теплоты, передаваемое газу, одинаково. В каком газовом процессе нагрев газа максимален?
Задача №5.5.18 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Решение задачи:
Для решения этой задачи необходимо воспользоваться первым законом термодинамики. Согласно этому закону количество теплоты \(Q\), переданное газу, идёт на изменение внутренней энергии газа \(\Delta U\) и на совершение газом работы \(A\). Запишем закон в математической форме:
\[Q = \Delta U + A\;\;\;\;(1)\]
Если нагрев газа будет максимальным (то есть изменение его абсолютной температуры \(\Delta T\)), то будет максимальным и изменение его внутренней энергии \(\Delta U\). Согласно формуле (1) максимальное изменение внутренней энергии газа возможно лишь при случае, когда работа газа \(A\) равна нулю. Это имеет место в изохорном процессе – работа газа в нём равна нулю, так как газ не меняет своего объема.
Ответ: в изохорном процессе.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
5.5.17 Какой график соответствует процессу, в котором температура газа изменяется только
5.5.19 Сколько молей одноатомного газа нагрели на 10 К, если количество подведенной
5.5.20 Один моль одноатомного идеального газа нагревается при постоянном объеме