5. Азот N₂ массой 200 г нагревают на 100 К сначала изобарически, а затем изохорически. Какое количество теплоты потребуется для этого в другом случае?

Сравним оба процесса для идеального двухатомного газа: при изобарном нагревании \(Q_p=n\frac72R\Delta T\), при изохорном — \(Q_V=n\frac52R\Delta T\). Количество вещества \(n=200/28\approx7.14\) моль.

\(Q_p\approx20.8\) кДж, а \(Q_V\approx14.9\) кДж.

Ответ: при изобарном нагревании потребуется около 20.8 кДж, при изохорном — около 14.9 кДж; изобарный процесс требует больше теплоты.