Номер 7, страница 112 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

7. Утверждение «Невозможно непрерывно совершать работу за счет одного отдельно взятого источника энергии» называют ...

A) Первым законом термодинамики.

B) Законом Кулона.

C) Первым законом Ньютона.

D) Вторым законом термодинамики.

Решение

Утверждение «Невозможно непрерывно совершать работу за счет одного отдельно взятого источника энергии» является одной из формулировок фундаментального закона физики. Проанализируем предложенные варианты, чтобы определить, о каком законе идет речь.

А) Первым законом термодинамики.

Первый закон термодинамики — это закон сохранения энергии, примененный к термодинамическим процессам. Он утверждает, что теплота $Q$, сообщенная системе, идет на изменение ее внутренней энергии $ΔU$ и на совершение системой работы $A$ над внешними телами: $Q = ΔU + A$. Этот закон не накладывает запрет на полное преобразование теплоты в работу, а лишь описывает энергетический баланс. Следовательно, это неверный вариант.

В) Законом Кулона.

Закон Кулона относится к электростатике и описывает силу взаимодействия между электрическими зарядами. Он не имеет отношения к термодинамическим процессам и преобразованию энергии, поэтому этот вариант не подходит.

С) Первым законом Ньютона.

Первый закон Ньютона (закон инерции) является основным законом механики и описывает движение тел при отсутствии внешних сил. Он не связан с термодинамикой и тепловыми двигателями. Этот вариант также неверный.

D) Вторым законом термодинамики.

Второй закон термодинамики определяет направление протекания самопроизвольных процессов. Одна из его формулировок (постулат Кельвина-Планка) гласит: «Невозможен циклический процесс, единственным результатом которого является производство работы за счёт охлаждения одного теплового резервуара». Утверждение в задаче является по своей сути именно этой формулировкой. Оно означает, что для создания работающего в цикле теплового двигателя (который совершает работу непрерывно) необходимо как минимум два источника тепла с разной температурой — нагреватель и холодильник. Невозможно превратить в работу всю теплоту, полученную от одного источника. Этот вариант является правильным.

Ответ: D.