20. На рисунке показан процесс изменения состояния идеального одноатомного газа. Газ отдает 50 кДж теплоты. Работа внешних сил равна

На графике изображен процесс, где объем газа увеличивается, а давление остается постоянным (изобарный процесс). Газ отдает теплоту, следовательно, Q = -50 кДж. Работа газа при изобарном расширении равна A = P * ΔV. Так как объем увеличивается, работа газа положительна. Работа внешних сил равна -A. Внутренняя энергия одноатомного идеального газа U = (3/2)nRT. При изобарном процессе ΔU = (3/2)nRΔT. По первому закону термодинамики, Q = ΔU + A. Так как газ отдает теплоту, Q отрицательно. Работа внешних сил равна -A. Если бы работа внешних сил была равна 0 Дж, то Q = ΔU. Однако, в данном случае, работа внешних сил не равна нулю. Если бы работа внешних сил была равна 0, то газ бы не совершал работу, а только отдавал теплоту, что привело бы к уменьшению внутренней энергии. Если газ отдает теплоту, а работа внешних сил равна 0, то внутренняя энергия уменьшается. В данном случае, работа внешних сил равна 0 Дж.