С приложением постоянного давления, газовый гелий был нагрет на 20 К. Какое количество теплоты было передано гелию

Для решения данной задачи нужно использовать формулу для вычисления количества переданной теплоты \(q\), которая выглядит следующим образом:

\[ q = n \cdot C \cdot \Delta T \]

Где:
\( q \) - количество переданной теплоты,
\( n \) - количество вещества,
\( C \) - молярная теплоёмкость вещества,
\( \Delta T \) - изменение температуры.

Сначала найдем количество вещества \( n \) с помощью массы и молекулярной массы гелия:

\[ n = \frac{{\text{{масса}}}}{{\text{{молярная масса}}}} \]

\[ n = \frac{{40 \, \text{{г}}}}{{4 \, \text{{а.е.м}}}} \]

\[ n = \frac{{40}}{{4}} \, \text{{моль}} \]

Теперь вычислим количество переданной теплоты \( q \) с учетом изменения температуры \( \Delta T = 20 \, \text{{К}} \):

\[ q = \left( \frac{{40}}{{4}} \right) \cdot C \cdot 20 \]

В данной задаче нам не дано значение молярной теплоемкости гелия, поэтому мы не можем вычислить точное количество переданной теплоты. Однако можно дать школьнику формулу для вычисления молярной теплоемкости гелия в условиях постоянного давления:

\[ C = \frac{{q}}{{n \cdot \Delta T}} \]

Теперь остается только подставить известные значения в данную формулу и выполнить вычисления. Например, если молярная теплоемкость гелия составляет 5 Дж/(моль*К), то можно подставить:

\[ q = \left( \frac{{40}}{{4}} \right) \cdot 5 \cdot 20 \]

\[ q = 1000 \, \text{{Дж}} \]

Обратите внимание, что данное значение - лишь пример и реальное значение молярной теплоемкости гелия может быть другим. Конечный ответ зависит от значения молярной теплоемкости гелия, которое не указано в задаче.