Как изменились давление газа и его плотность после передачи определенного количества теплоты Q в идеальном газе

В идеальном газе, в условиях изотермического процесса, изменение давления и плотности газа зависит от теплоты Q, переданной системе.

Изотермический процесс - это процесс, при котором температура системы остается постоянной. В таком процессе, изменение внутренней энергии газа происходит только за счет работы, совершенной газом, и передаваемого тепла.

При передаче теплоты Q в идеальный газ в изотермическом процессе, газ совершает работу для поддержания постоянной температуры системы. Работа, совершаемая газом, прямо пропорциональна изменению объема газа.

Исходя из закона Бойля-Мариотта, для идеального газа при изотермическом процессе выполняется следующее соотношение: \(P_1V_1 = P_2V_2\), где \(P_1\) и \(V_1\) - начальное давление и объем газа, \(P_2\) и \(V_2\) - конечное давление и объем газа.

Таким образом, после передачи определенного количества теплоты Q в идеальном газе в изотермическом процессе давление газа уменьшится, так как объем газа увеличится, чтобы компенсировать полученное количество теплоты.

Поскольку плотность газа определяется как отношение массы газа к его объему, и в данном случае объем газа увеличивается, плотность газа также уменьшится.

Таким образом, правильный ответ на задачу состоит в том, что давление газа и его плотность уменьшились после передачи определенного количества теплоты Q в идеальном газе в изотермическом процессе. Ответ: 2) уменьшились.