4. В процессе эксперимента газ получил от нагревателя количество теплоты, равное 3 кДж. При этом внутренняя энергия газа уменьшилась на 13 кДж. Следовательно, газ расширился, совершив работу 1) 3 кДж 2) 10 кДж 3) 13 кДж 4) 16 кДж

4. Для решения задачи используем первое начало термодинамики:

$$Q = \Delta U + A$$, где

• $$Q$$ - количество теплоты, полученное газом,
• $$\Delta U$$ - изменение внутренней энергии газа,
• $$A$$ - работа, совершенная газом.

В данной задаче газ получил теплоту, то есть $$Q = 3 \text{ кДж}$$. Внутренняя энергия уменьшилась, то есть $$\Delta U = -13 \text{ кДж}$$. Выразим работу, совершенную газом:

$$A = Q - \Delta U = 3 \text{ кДж} - (-13 \text{ кДж}) = 3 \text{ кДж} + 13 \text{ кДж} = 16 \text{ кДж}$$

Газ расширился, совершив работу 16 кДж.

Ответ: 4) 16 кДж