Номер 27, страница 60, часть 2 - гдз по физике 10 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Молекулярная физика и термодинамика. Глава VI. Термодинамика. Параграф 31. Первый закон термодинамики - номер 27, страница 60.

Условие.

27. Работа, совершённая газом данной массы в некотором процессе, равна 500 Дж. При этом внутренняя энергия газа уменьшилась тоже на 500 Дж. Каким процессом был данный газовый процесс?

Решение 2.

Дано:

Работа, совершенная газом: $A = 500$ Дж.

Изменение внутренней энергии газа: $\Delta U = -500$ Дж (знак "минус" указывает на уменьшение энергии).

Найти:

Тип газового процесса.

Решение:

Для определения типа процесса воспользуемся первым законом термодинамики. Он устанавливает связь между количеством теплоты $\text{Q}$, переданным системе, изменением её внутренней энергии $\Delta U$ и работой $\text{A}$, совершённой системой над внешними телами.

Формула первого закона термодинамики:

$Q = \Delta U + A$

Подставим в уравнение известные значения из условия задачи:

$Q = (-500 \text{ Дж}) + (500 \text{ Дж})$

$Q = 0$

Результат $Q = 0$ означает, что в ходе процесса газ не получал и не отдавал тепло. Процесс в термодинамической системе, который происходит без теплообмена с окружающей средой, называется адиабатным (или адиабатическим) процессом. В данном случае газ совершил работу за счет уменьшения своей внутренней энергии, что является признаком адиабатного расширения.

Ответ: адиабатный (адиабатический) процесс.