Номер 179, страница 31 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Тепловые явления. Закон сохранения и превращения энергии в механических и тепловых процессах - номер 179, страница 31.

Условие.

179. Рассчитайте работу, совершённую газом, если полное изменение его внутренней энергии равно 100 кДж, а количество теплоты, переданное газу, равно 400 кДж.

Решение.

Дано:

Изменение внутренней энергии: $\Delta U = 100 \text{ кДж} = 100 \cdot 10^3 \text{ Дж}$

Количество теплоты, переданное газу: $Q = 400 \text{ кДж} = 400 \cdot 10^3 \text{ Дж}$

Найти:

Работу, совершённую газом: $A'$

Решение:

Для нахождения работы, совершённой газом, используем первый закон термодинамики. Согласно этому закону, количество теплоты ($\text{Q}$), переданное системе (в данном случае газу), расходуется на изменение её внутренней энергии ($\Delta U$) и на совершение системой работы ($A'$) над внешними телами.

Формула первого закона термодинамики имеет вид:

$Q = \Delta U + A'$

Из этой формулы мы можем выразить работу, совершённую газом, $A'$:

$A' = Q - \Delta U$

Подставим в формулу данные из условия задачи:

$A' = 400 \text{ кДж} - 100 \text{ кДж}$

$A' = 300 \text{ кДж}$

Для проверки можем выполнить вычисления в Международной системе единиц (СИ):

$A' = 400 \cdot 10^3 \text{ Дж} - 100 \cdot 10^3 \text{ Дж} = 300 \cdot 10^3 \text{ Дж}$

Результат в Джоулях можно перевести обратно в килоджоули, разделив на 1000:

$300 \cdot 10^3 \text{ Дж} = 300 \text{ кДж}$

Ответ: работа, совершённая газом, равна 300 кДж.