Условие задачи:
При изобарном расширении газа на 0,5 м3 ему было передано 0,26 МДж теплоты. Рассчитать изменение внутренней энергии газа, если его давление 200 кПа.
Задача №5.5.15 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
\(p=const\), \(\Delta V=0,5\) м3, \(Q=0,26\) МДж, \(p=200\) кПа, \(\Delta U-?\)
Решение задачи:
Первое начало термодинамики гласит, что количество теплоты \(Q\), сообщенное газу, расходуется на изменение внутренней энергии газа \(\Delta U\) и на совершение газом работы \(A\) против внешних сил.
\[Q = \Delta U + A\;\;\;\;(1)\]
Работу газа \(A\) в изобарном процессе легко найти по формуле:
\[A = p\Delta V\]
Подставим это выражение в формулу (1), тогда:
\[Q = \Delta U + p\Delta V\]
Теперь отсюда выразим искомое изменение внутренней энергии \(\Delta U\):
\[\Delta U = Q — p\Delta V\]
Посчитаем ответ:
\[\Delta U = 0,26 \cdot {10^6} — 200 \cdot {10^3} \cdot 0,5 = 160000\;Дж = 0,16\;МДж\]
Ответ: 0,16 МДж.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
5.5.14 Криптон массой 1 г был нагрет на 100 К при постоянном давлении. Какое количество
5.5.16 В изотермическом процессе газ совершил работу 2 кДж. На сколько увеличится
5.5.17 Какой график соответствует процессу, в котором температура газа изменяется только