Над одноатомным идеальным газом внешними силами произведена работа, величина которой 2000Дж, при этом внутренняя энергия увеличилась на 0.5кДж. Какое из нижеприведённых утверждений справедливо?

К системе подведена 2500 кДж теплоты

Объяснение:

H and seek your help and we can do that animation They and I am a little more than one

Данная задача связана с термодинамикой и первым началом термодинамики, которое утверждает, что изменение внутренней энергии газа равно сумме работы, произведенной над газом и количества тепла, полученного или отданного газом.

В данном случае, мы знаем, что работа, произведенная внешними силами, равна 2000 Дж, а изменение внутренней энергии равно 0.5 кДж (или 500 Дж).

Мы можем использовать следующую формулу для применения первого начала термодинамики:

Изменение внутренней энергии (ΔU) = работа (W) + количество тепла (Q)

Так как мы ищем утверждение, которое справедливо, необходимо проверить каждое из предложенных утверждений.

1. Работа положительна, а количество тепла отрицательно.
Это утверждение не является справедливым, так как работа, произведенная внешними силами, положительна (2000 Дж), а количество тепла неизвестно.
Учитывая, что значение работы положительное, но изменение внутренней энергии также положительное (увеличивается на 500 Дж), количество тепла должно быть положительным, чтобы уравновесить изменение внутренней энергии.

2. Работа отрицательна, а количество тепла положительно.
Это утверждение также не является верным, так как мы знаем, что работа положительна (2000 Дж), а количество тепла неизвестно.

3. Работа и количество тепла положительны.
В данном случае, работа положительна (2000 Дж), а изменение внутренней энергии также положительное (увеличивается на 500 Дж). Следовательно, чтобы уравновесить это увеличение внутренней энергии, количество тепла должно быть положительным.

Таким образом, верным ответом будет третье утверждение: работа и количество тепла положительны. Мы можем заключить, что в данном случае над газом совершилась положительная работа, и газ поглотил положительное количество тепла, что привело к увеличению его внутренней энергии на 0.5 кДж.

Надеюсь, что это разъяснение позволит вам лучше понять решение данной задачи. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их!