Номер 2, страница 88 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

2. Газ при адиабатном процессе совершил работу 10 Дж. На какую величину изменилась его внутренняя энергия?

2. Дано:

Процесс адиабатный

Работа, совершенная газом $A' = 10 \text{ Дж}$

Все данные представлены в системе СИ, перевод не требуется.

Найти:

Изменение внутренней энергии $\Delta U$

Решение:

Для решения задачи воспользуемся первым законом термодинамики, который гласит, что количество теплоты $Q$, переданное системе, идет на изменение ее внутренней энергии $\Delta U$ и на совершение системой работы $A'$ над внешними телами. Математически это выражается формулой:

$Q = \Delta U + A'$

По условию задачи, процесс является адиабатным. Адиабатный процесс – это термодинамический процесс, происходящий без теплообмена с окружающей средой. Это означает, что количество теплоты, полученное или отданное системой, равно нулю:

$Q = 0$

Подставим это значение в формулу первого закона термодинамики:

$0 = \Delta U + A'$

Из этого уравнения можно выразить изменение внутренней энергии $\Delta U$:

$\Delta U = -A'$

В задаче указано, что газ совершил работу $A' = 10 \text{ Дж}$. Подставим это значение в полученную формулу:

$\Delta U = -10 \text{ Дж}$

Таким образом, внутренняя энергия газа уменьшилась на 10 Дж. Это произошло потому, что при адиабатном расширении газ совершает работу за счет своей внутренней энергии.

Ответ: внутренняя энергия газа изменилась на -10 Дж, то есть уменьшилась на 10 Дж.