15. При быстром сжатии газа в цилиндре его температура повысилась. Изменится ли при этом внутренняя энергия газа? Напишите уравнение первого закона термодинамики для этого случая. А) энергия уменьшилась, Q=ΔU+A; Б) энергия увеличилась, ΔU=−A; В) энергия не изменилась, Q=A.

Внутренняя энергия идеального газа зависит от температуры. Температура повысилась, значит, внутренняя энергия увеличилась. При быстром сжатии теплообменом пренебрегают: \(Q=0\). По первому закону термодинамики \(Q=\Delta U+A\), где \(A\) — работа, совершаемая газом. Поэтому \(\Delta U=-A\); при сжатии работа газа отрицательна.

Ответ: Б) энергия увеличилась; \(\Delta U=-A\).