25. Одноатомному разреженному газу при постоянном давлении сообщили количество теплоты, равное 3000 Дж. Количество газа постоянно. Определите изменение внутренней энергии газа.

Изменение внутренней энергии равно 1800 Дж

Объяснение:

Q = 3000 Дж - количество теплоты сообщённой газу

р = const - давление газа постоянно

ΔU - ? - изменение внутренней энергии

Для термодинамических процессов

Q = ΔU + A

A = p · ΔV - работа при изобарном процессе

Согласно уравнению Клапейрона-Менделеева

p · ΔV = m/M  · R  · Δ T

Изменение внутренней энергии одноатомного газа равно

ΔU = 3/2  ·  m/M   · R · ΔT

Тогда

Q = 3/2  ·  m/M   · R · ΔT + m/M  · R  · Δ T

Q = 5/2 ·  m/M   · R · ΔT

ΔU = Q  ·  3/2  :   5/2

ΔU = 0.6 Q = 0.6 · 3000 = 1800 (Дж)