1. Как изменяется внутренняя энергия газа при движении от состояния 1 к состоянию 3 на рисунке, который показывает

1. При движении газа от состояния 1 к состоянию 3 по показанному на рисунке процессу 1-2-3 с одноатомным идеальным газом происходит изменение его внутренней энергии. Чтобы определить, как изменяется внутренняя энергия, мы можем обратиться к закону о первой термодинамической теореме, который утверждает, что изменение внутренней энергии газа равно сумме работы, совершенной на него, и количеству тепла, переданного ему. В данной задаче, рассматривая процесс 1-2-3, работа на газе отсутствует и одновременно происходит теплообмен между газом и окружающей средой. Учитывая этот факт, важно обратить внимание на знак работы и теплообмена. В данном случае, при движении газа от состояния 1 к 3, что представляет собой изохорический (постоянный объем) процесс, экспериментально установлено, что газ поглощает тепло от окружающей среды. Следовательно, внутренняя энергия газа увеличивается. Правильный ответ: а) Увеличивается.

2. Для определения изменения внутренней энергии газа при переходе из состояния 1 в состояние 2, мы должны обратиться к изменению его тепловой емкости при постоянном объеме (Cv). Используя формулу, связывающую внутреннюю энергию газа (ΔU) с изменением его тепловой емкости (Cv) и изменением его температуры (ΔT), мы можем найти ответ на этот вопрос. Для одноатомного идеального газа, тепловая емкость при постоянном объеме равна трехполовинному умножению газовой константы (R) на количество молей газа (n). Поскольку в задаче указывается количество газа равное 1 моль, тепловая емкость при постоянном объеме равна 3/2 R. Таким образом, формула для изменения внутренней энергии газа при данном процессе будет ΔU = (3/2) R ΔT. Мы можем подставить известные значения в эту формулу и вычислить изменение внутренней энергии. Правильный ответ: г) 5 кДж.

3. При изобарном уменьшении объема одноатомного идеального газа происходит изменение его внутренней энергии. Внутренняя энергия газа зависит от двух факторов: теплоты, переданной газу, и работы, совершенной над газом. В данном случае, при изобарном процессе изменения объема, давление газа остается постоянным. Это означает, что работа, совершаемая над газом, равна нулю, так как работа определяется произведением давления на изменение объема. Следовательно, изменение внутренней энергии будет определяться только теплотой, переданной газу. При изобарном уменьшении объема теплота передается газу и его внутренняя энергия увеличивается. Правильный ответ: а) Увеличивается.