1) Какая работа выполняется при нагревании одной моли одноатомного идеального газа из состояния 1 в состояние 2?

1) Какая работа выполняется при нагревании одной моли одноатомного идеального газа из состояния 1 в состояние 2?
2) Как изменяется внутренняя энергия газа при этом процессе?
Iskryaschayasya_Feya_2180

Iskryaschayasya_Feya_2180

1) При нагревании одной моли одноатомного идеального газа из состояния 1 в состояние 2 происходит передача теплоты от окружающей среды к газу. В результате этого процесса газ поглощает тепловую энергию, что приводит к увеличению его внутренней энергии. При этом газ расширяется и совершает работу.

Основываясь на законе сохранения энергии, можно выразить это изменение внутренней энергии \( \Delta U \) следующим образом:

\[ \Delta U = Q - W \]

где \( Q \) - количество переданной теплоты, \( W \) - работа, совершаемая газом.

При нагревании газа, работа совершается за счет расширения газа против давления окружающей среды. Для одноатомного идеального газа работа вычисляется следующим образом:

\[ W = P(V_2 - V_1) \],

где \( P \) - давление газа, \( V_1 \) и \( V_2 \) - объемы газа в состояниях 1 и 2 соответственно.

В итоге, работу можно выразить так:

\[ W = P \cdot \Delta V \],

где \( \Delta V = V_2 - V_1 \).

Таким образом, при нагревании одной моли одноатомного идеального газа из состояния 1 в состояние 2 совершается работа, и её значение зависит от изменения объема и давления газа.

2) Внутренняя энергия газа изменяется в процессе нагревания. По определению, внутренняя энергия - это сумма кинетической энергии частиц газа и их потенциальной энергии. При нагревании газа, кинетическая энергия частиц увеличивается, так как их движение становится более быстрым, а также потенциальная энергия возрастает из-за увеличения расстояния между частицами газа.

Таким образом, внутренняя энергия газа увеличивается в результате поглощения теплоты при нагревании. Это изменение можно выразить следующим образом:

\[ \Delta U = Q - W \]

где \( \Delta U \) - изменение внутренней энергии газа, \( Q \) - количество переданной теплоты, \( W \) - работа, совершаемая газом.

Таким образом, при нагревании газа, внутренняя энергия увеличивается на величину разности между полученной теплотой и совершенной работой.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello