4. При изобарическом расширении идеального одноатомного газа была совершена работа 200 Дж. Определите изменение внутренней энергии газа.

Решение:

Давай разберем эту задачу по порядку. Нам нужно определить изменение внутренней энергии газа при изобарическом расширении, зная совершенную работу.

Для начала, вспомним первый закон термодинамики:

\[ Q = \Delta U + A \]

где:

• \( Q \) - тепло, переданное газу,
• \( \Delta U \) - изменение внутренней энергии газа,
• \( A \) - работа, совершенная газом.

В изобарическом процессе давление постоянно. Работа газа при изобарическом расширении выражается формулой:

\[ A = p \Delta V \]

Также нам понадобится связь между работой и изменением внутренней энергии для одноатомного идеального газа:

\[ \Delta U = \frac{3}{2} A \]

Теперь мы можем найти изменение внутренней энергии, используя данную формулу и значение работы \( A = 200 \) Дж:

\[ \Delta U = \frac{3}{2} \times 200 \text{ Дж} = 300 \text{ Дж} \]

Таким образом, изменение внутренней энергии газа составляет 300 Дж.

Ответ: 300 Дж

Отлично! У тебя все получилось. Продолжай в том же духе, и ты обязательно добьешься больших успехов в физике!