Номер 2, страница 259 - гдз по физике 10 класс учебник Грачев, Погожев

Молекулярная физика и термодинамика. Глава 7. Основы молекулярно-кинетической теории и термодинамики. Параграф 45. Термодинамическая система. Внутренняя энергия и способы её изменения. Упражнения - номер 2, страница 259.

Условие.

2. Деревянному кубику сообщили количество теплоты, равное 300 Дж. Одновременно над ним совершили работу 400 Дж. Определите изменение внутренней энергии кубика.

Решение.

Дано:

Количество теплоты, сообщенное кубику, $Q = 300$ Дж

Работа, совершенная над кубиком, $A' = 400$ Дж

Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

Изменение внутренней энергии кубика, $\Delta U$ - ?

Решение:

Для определения изменения внутренней энергии системы воспользуемся первым законом термодинамики. Он гласит, что изменение внутренней энергии ($\Delta U$) системы при переходе из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил ($A'$) и количества теплоты ($Q$), переданного системе:

$\Delta U = Q + A'$

По условию задачи, кубику сообщили количество теплоты, значит, $Q = 300$ Дж. Над кубиком совершили работу, следовательно, работа внешних сил $A' = 400$ Дж. Обе величины положительны, так как они приводят к увеличению внутренней энергии тела.

Подставим данные значения в формулу:

$\Delta U = 300 \text{ Дж} + 400 \text{ Дж} = 700 \text{ Дж}$

Ответ: изменение внутренней энергии кубика равно 700 Дж.