Номер 10, страница 15 - гдз по физике 8 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тренировочные задания. Тепловые явления. ТЗ-6. Закон сохранения и превращения энергии в механических и тепловых процессах - номер 10, страница 15.

Условие.

10. Каково изменение внутренней энергии газа, если ему передано количество теплоты 300 Дж, а внешние силы совершили над ним работу 500 Дж?

Решение.

Дано:

Количество теплоты, переданное газу, $Q = 300$ Дж.

Работа, совершенная внешними силами над газом, $A' = 500$ Дж.

Найти:

Изменение внутренней энергии газа $ΔU$.

Решение:

Для нахождения изменения внутренней энергии газа воспользуемся первым законом термодинамики. Согласно этому закону, изменение внутренней энергии системы ($ΔU$) равно сумме количества теплоты, переданного системе ($\text{Q}$), и работы, совершенной над системой внешними силами ($A'$).

Математически первый закон термодинамики выражается следующей формулой:

$ΔU = Q + A'$

В условиях задачи:

1. Газу передано количество теплоты, следовательно, система получает энергию, и величина $\text{Q}$ положительна: $Q = 300$ Дж.

2. Внешние силы совершают работу над газом, что означает, что энергия передается системе. Поэтому работа внешних сил $A'$ также является положительной величиной: $A' = 500$ Дж.

Теперь подставим данные значения в формулу первого закона термодинамики:

$ΔU = 300 \text{ Дж} + 500 \text{ Дж}$

$ΔU = 800 \text{ Дж}$

Изменение внутренней энергии газа положительно, что означает, что его внутренняя энергия увеличилась.

Ответ: изменение внутренней энергии газа составляет 800 Дж.