Дано: ΔP = 90 кПа, V = 2 л.
Найти: Q₁→₂.
Решение:
Используем первый закон термодинамики для процесса 1–2:
ΔU = Q - W,
где ΔU - изменение внутренней энергии, Q - теплота, W - работа.
Так как газ разреженный и процесс происходит в непроницаемом сосуде, то работа, совершаемая или получаемая газом, равна нулю (W = 0). Следовательно, ΔU = Q.
Теплота, получаемая газом при изменении объема и давления, может быть рассчитана по формуле:
Q = ΔU + PΔV,
где P - давление, ΔV - изменение объема.
Рассчитаем теплоту:
Q = PΔV,
Q = 90 кПа * 2 л,
Q = 180 кДж.
Ответ: Количество теплоты, получаемое разреженным одноатомным газом в процессе 1-2, равно 180 кДж.