Задание 30. Одноатомный идеальный газ в количестве 1 моль сначала охладили, а затем нагрели до первоначальной температуры 300 К, увеличив объем газа в 3 раза (см. рисунок). Какое количество теплоты отдал газ на участке 1–2?
Решение задачи
Запишем первый закон термодинамики:
Рассмотрим участок 1-2:
Работа газа равна нулю A 12 = 0.
Следовательно, согласно первому закону термодинамики:
Запишем изменение внутренней энергии на участке 1–2:
Согласно закону Гей-Люссака:
Из закона Гей-Люссака выразим T 3:
Из формулы найдём количество теплоты, которое отдал газ на участке 1–2:
Q 12 ≈ 1 * 8,31 * 300 ≈ 2,5 кДж.
Ответ к задаче
Ответ: Q 12 ≈ 2,5 (кДж).
