131. Внутренняя энергия газа была равна 0,03 МДж. В результате теплообмена она стала равной 38 кДж. Найдите изменение внутренней энергии этого газа. Как изменилась при этом температура газа — повысилась или понизилась? Чему равно количество теплоты, полученное газом?

Дано: начальная внутренняя энергия — 0,03 МДж, конечная — 38 кДж.

Переведём начальную энергию в килоджоули: 0,03 МДж = 30 кДж.

Изменение внутренней энергии: ΔU = U₂ − U₁ = 38 кДж − 30 кДж = 8 кДж. Внутренняя энергия увеличилась, следовательно, температура газа повысилась.

Количество теплоты нельзя однозначно найти только по изменению внутренней энергии, если газ совершал работу или над ним совершали работу: по первому закону термодинамики теплота зависит также от работы. Если в рамках задачи работой газа пренебречь, то газ получил 8 кДж теплоты.

Ответ: внутренняя энергия увеличилась на 8 кДж, температура повысилась; количество теплоты равно 8 кДж при условии, что работа не совершалась.