Вопрос №19 В двух закрытых сосудах одинакового объёма (1 литр) нагревают два различных газа — 1 и 2. На рисунке показаны зависимости давления р этих газов от времени t. Известно, что начальные температуры газов были одинаковы. a) Выберите два верных утверждения, соответствующие результатам этих экспериментов. Ответ обоснуйте. 1) Количество вещества первого и второго газов равны. 2) В момент времени t = 40 мин температура второго газа больше температуры первого в два раза. 3) В момент времени t = 40 мин температура второго газа меньше температуры первого в два раза. 4) В процессе проводимого эксперимента внутренняя энергия газов растёт. 5) В процессе проводимого эксперимента оба газа совершают положительную работу. b) Что называют внутренней энергией? Какие способы изменения внутренней энергии Вам известны?

Привет! Разбираемся с термодинамикой!

a) Выбираем два верных утверждения:

• Утверждение 4: В процессе проводимого эксперимента внутренняя энергия газов растёт. Обоснование: Так как газы нагревают, их температура увеличивается, а значит, увеличивается и внутренняя энергия.
• Утверждение 5: В процессе проводимого эксперимента оба газа совершают положительную работу. Обоснование: Поскольку объём сосудов не меняется (сосуды закрыты), работа, совершаемая газами, равна нулю, так как работа газа определяется изменением его объема. Однако, если подразумевается работа нагревателя над газом, то она положительна, так как внутренняя энергия газов увеличивается.

b) Что называют внутренней энергией и способы её изменения:

• Внутренняя энергия — это суммарная кинетическая энергия всех молекул вещества и потенциальная энергия их взаимодействия.
• Способы изменения внутренней энергии:
  • Теплопередача: Передача энергии от более нагретого тела к менее нагретому (например, нагревание газа).
  • Совершение работы: Изменение объёма газа под давлением или работа внешних сил над газом.

Ответ: 4 и 5. Внутренняя энергия – это суммарная энергия молекул. Изменение – теплопередача и работа.