Решение: Работа газа при постоянном давлении

ЕГЭ · Физика · Задание 9 · Основы термодинамики

ПовышеннаяФИПИ67A91BКороткий ответ≈ 2 минутыРазбор в 3 шагаОтвет сверен с ключом

Условие

Идеальному одноатомному газу в цилиндре под поршнем было передано количество теплоты 5000 Дж. Какую работу совершил при этом газ, если его расширение происходило при постоянном давлении?

Открыть задачу и решить самому

Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.

К подсказкам

Решение по шагам

3 шага

По первому закону термодинамики количество теплоты равно сумме изменения внутренней энергии газа и работы газа:

$$Q = \Delta U + A$$

Для одноатомного идеального газа при постоянном давлении работа газа равна $nR\Delta T$, а изменение внутренней энергии равно $\frac{3}{2}nR\Delta T$. Следовательно:

$$\Delta U = \frac{3}{2}A$$

Подставим это соотношение в первый закон термодинамики и найдём работу:

$$5000 = \frac{3}{2}A + A = \frac{5}{2}A,\quad A = \frac{2 \cdot 5000}{5} = 2000\ \text{Дж}$$

Ответ

2000 Дж

так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Считать, что всё переданное тепло пошло на совершение работы.

Использовать формулу для двухатомного газа вместо формулы для одноатомного газа.

Перепутать работу газа с работой внешних сил.

Закрепить приёмВ теме «Основы термодинамики» ещё 170 задач — с ответом и таким же разбором.

Тренироваться

ПредыдущаяКоличество теплоты при сжатии газаСледующаяРабота газа при изотерме

Решение по шагам

Где здесь ошибаются

Как решать задание 9 ЕГЭ, физика