1. а) В одинаковых сосудах содержится одинаковое количество молекул одного и того же газа. В каком сосуде внутренняя энергия газа больше и почему? Температуры: 50 °C и 10 °C. б) В сосудах разного объёма содержится одинаковое количество молекул одного и того же газа при одной и той же температуре. Одинакова ли внутренняя энергия газа в обоих сосудах? Ответ обоснуйте. Температура в обоих сосудах — 20 °C.

а) Внутренняя энергия разреженного газа зависит от числа молекул и их средней кинетической энергии. Число молекул одинаково, поэтому сравним температуры: в первом сосуде температура выше — 50 °C против 10 °C. Значит, средняя кинетическая энергия молекул и внутренняя энергия газа в первом сосуде больше.

б) Да, внутренняя энергия одинакова. В обоих сосудах одно и то же количество молекул одного газа, а температура одинакова. Следовательно, одинакова и средняя кинетическая энергия молекул; различие объёмов не меняет внутреннюю энергию идеального газа при этих условиях.

Ответ: а) больше в сосуде при 50 °C; б) внутренняя энергия одинакова.