1. Углекислый газ массой 10 г нагрели от 20 до 30 °C при постоянном давлении. Найти работу расширения газа, изменение его внутренней энергии и количество теплоты, полученное газом.

Для углекислого газа примем молярную массу 44 г/моль и молярную теплоёмкость при постоянном давлении приблизительно 37 Дж/(моль·К).

1. Количество вещества: \(n=10/44\approx0.227\) моль; изменение температуры \(\Delta T=10\) К.
2. Работа при изобарном нагревании: \(A=nR\Delta T\approx0.227\cdot8.31\cdot10\approx18.9\) Дж.
3. Изменение внутренней энергии: \(\Delta U=n(C_p-R)\Delta T\approx0.227(37-8.31)\cdot10\approx65.2\) Дж.
4. По первому началу термодинамики: \(Q=\Delta U+A\approx84.1\) Дж.

Ответ: \(A\approx19\) Дж, \(\Delta U\approx65\) Дж, \(Q\approx84\) Дж.