Question

Определите изменение внутренней энергии гелия, находящегося под давлением р=200кПа, если его объем изобарно увеличился на величину ∆V=1,2м3. ​

Answer 1

Для определения изменения внутренней энергии гелия воспользуемся первым законом термодинамики:

∆U = Q + W

где ∆U - изменение внутренней энергии, Q - количество теплоты, полученное системой, и W - работа, совершенная системой.

Так как процесс изобарный (давление р = const), то работа газа равна:

W = p * ∆V

В данном случае количество теплоты Q равно 0, так как не было теплообмена между системой и окружающей средой. Таким образом, изменение внутренней энергии равно:

∆U = p * ∆V = (200 кПа) * (1,2 м³) = 240 кПа * м³

Для перевода в более привычные единицы измерения, можно выразить давление в Паскалях (1 кПа = 1000 Па):

240 кПа * м³ = 24 * 10³ Па * м³