Дано:
- Q = 3 * 10^5 Дж (тепло, переданное газу)
- F = 4 * 10^5 Н (сила, действующая на поршень)
- s = 30 см = 0.3 м (перемещение поршня)
Найти:
- Изменение внутренней энергии газа (ΔU).
Решение:
1. Сначала найдем работу, совершенную газом на поршень. Работа определяется по формуле:
W = F * s.
Подставим известные значения:
W = 4 * 10^5 Н * 0.3 м = 1.2 * 10^5 Дж.
2. По первому закону термодинамики имеем:
ΔU = Q - W,
где ΔU - изменение внутренней энергии, Q - количество теплоты, переданное газу, W - работа, совершенная газом.
3. Подставим значения в формулу:
ΔU = 3 * 10^5 Дж - 1.2 * 10^5 Дж = 1.8 * 10^5 Дж.
Ответ:
Изменение внутренней энергии газа составляет 1.8 * 10^5 Дж.