Если q представляет собой количество теплоты, переданное газу, а a - работу, совершенную силами давления газа, то в случае изотермического расширения идеального газа, внутренняя энергия газа изменяется в соответствии с выражением:
Андреевич
Внутренняя энергия газа (\( \Delta U \)) в случае изотермического расширения идеального газа изменяется в соответствии с выражением:
\[ \Delta U = q - a \]
Давайте разберем каждую составляющую этого выражения подробнее:
1. Количество теплоты, переданное газу (\( q \)): Когда газ испытывает изотермическое расширение, его температура остается постоянной. По определению, количество теплоты, переданное газу, равно величине работы, совершенной над газом. Таким образом, энергия, подведенная к газу в форме теплоты, представляется как положительная величина.
2. Работа, совершенная силами давления газа (\( a \)): В случае изотермического расширения, работа, совершенная газом, можно вычислить с использованием следующего выражения:
\[ a = P \cdot \Delta V \cdot \ln{\frac{V_2}{V_1}} \]
где \( P \) - давление газа, \( \Delta V \) - изменение объема газа, \( V_1 \) и \( V_2 \) - начальный и конечный объемы соответственно.
Теперь, соединим эти два компонента, чтобы получить изменение внутренней энергии газа. Подставим значение работы (\( a \)) в исходное выражение:
\[ \Delta U = q - a \]
Таким образом, выражение \(\Delta U = q - a\) показывает изменение внутренней энергии газа при изотермическом расширении.
\[ \Delta U = q - a \]
Давайте разберем каждую составляющую этого выражения подробнее:
1. Количество теплоты, переданное газу (\( q \)): Когда газ испытывает изотермическое расширение, его температура остается постоянной. По определению, количество теплоты, переданное газу, равно величине работы, совершенной над газом. Таким образом, энергия, подведенная к газу в форме теплоты, представляется как положительная величина.
2. Работа, совершенная силами давления газа (\( a \)): В случае изотермического расширения, работа, совершенная газом, можно вычислить с использованием следующего выражения:
\[ a = P \cdot \Delta V \cdot \ln{\frac{V_2}{V_1}} \]
где \( P \) - давление газа, \( \Delta V \) - изменение объема газа, \( V_1 \) и \( V_2 \) - начальный и конечный объемы соответственно.
Теперь, соединим эти два компонента, чтобы получить изменение внутренней энергии газа. Подставим значение работы (\( a \)) в исходное выражение:
\[ \Delta U = q - a \]
Таким образом, выражение \(\Delta U = q - a\) показывает изменение внутренней энергии газа при изотермическом расширении.
Знаешь ответ?