Question

При изобарном сжатии гелий отдал окружающей среде 6 Дж теплоты.
1) На сколько изменилась внутренняя энергия тела?
2) Какую работу совершил газ?

Answer 1

Дано:

$Q = -6$ Дж

$i = 3$

$p = const$

===================

Найти: $Delta U - ?$ $A - ?$

===================

Решение. Для изобарного процесса работа равна: $A = pDelta V$.

Изменение внутренней энергии гелия равно: $Delta U = frac{i}{2}pDelta V = frac{i}{2} A$.

Согласно первому закону термодинамики для изобарного процесса:

$Q = Delta U + A Rightarrow Q = frac{A(i + 2)}{2} Rightarrow boxed{A = frac{2Q}{i+2} }$

Тогда изменение внутренней энергии будет равно:

$boxed{Delta U = Q - A}$

Определим значения искомых величин:

$A = frac{2cdotp (-6)}{3 + 2} = frac{-12}{5} = -2,4$ Дж

$Delta U = -6 - (-2,4) = -6 + 2,4 = -3,6$ Дж.

Ответ: 1) $Delta U = -3,6$ Дж; 2) $A = -2,4$ Дж.