11. В цилиндре под поршнем находится постоянное количество одноатомного идеального газа. Газ расширился при постоянном давлении, совершив работу 35 кДж. Какое количество теплоты сообщили газу?

В данном случае газ расширяется при постоянном давлении (изобарный процесс). Для одноатомного идеального газа изменение внутренней энергии связано с работой соотношением:

$$\Delta U = \frac{3}{2}A$$

Первый закон термодинамики:

$$Q = A + \Delta U$$

$$Q = A + \frac{3}{2}A = \frac{5}{2}A$$

Работа газа равна 35 кДж:

$$Q = \frac{5}{2} \cdot 35 \text{ кДж} = 87.5 \text{ кДж}$$

Ответ: Газу сообщили 87.5 кДж теплоты.