1. Идеальному газу в процессе 1–2 (см. рисунок) сообщили 200 Дж количества теплоты. Какую работу совершил газ?

Метод: Для решения задачи используем первый закон термодинамики: \( \Delta U = Q - A \), где \( \Delta U \) — изменение внутренней энергии, \( Q \) — количество теплоты, \( A \) — совершенная работа. Из графика видно, что процесс изобарный (P~T), то есть P/T = const, что означает P~T. Изменение внутренней энергии идеального одноатомного газа выражается формулой \( \Delta U = \frac{3}{2} n R \Delta T \). Так как \( P V = n R T \), то \( P \Delta V = n R \Delta T \). Работа при изобарном процессе: \( A = P \Delta V \). В данном случае \( P \) и \( T \) увеличиваются пропорционально, что означает \( \frac{P}{T} = const \). Также \( \frac{PV}{T} = const \) для идеального газа. Следовательно, \( \frac{P V}{T} = const \) и \( \frac{P}{T} = const \) => \( V = const \). Это изохорный процесс. В изохорном процессе работа равна нулю, так как \( \Delta V = 0 \).