Задание 8 — Термодинамика
Первый закон термодинамики
Задачи подтемы с ответами и разборами
В процессе эксперимента газ получил от нагревателя количество теплоты, равное 3 кДж. При этом внутренняя энергия газа уменьшилась на 13 кДж. Какую работу совершил газ в этом процессе? Ответ дайте в килоджоулях.
Ответ:
На – -диаграмме показан процесс изменения состояния идеального одноатомного газа. Газ получил 40 кДж теплоты. Масса газа не меняется. Определите работу газа в этом процессе, если . Ответ дайте в килоджоулях.
Ответ:
На рисунке дан график зависимости абсолютной температуры от давления для постоянной массы идеального одноатомного газа. Газ отдал 25 кДж теплоты. Определите работу внешних сил над газом в этом процессе, если . Ответ дайте в килоджоулях.
Ответ:
На рисунке приведён график зависимости давления одноатомного идеального газа от его объёма. Внутренняя энергия газа в процессе 1–2 увеличилась на 300 кДж. Определите количество теплоты, сообщённое газу в процессе 1–2. Ответ дайте в килоджоулях.
Ответ:
Газ в сосуде расширился, совершив работу, равную 500 Дж. Внутренняя энергия газа при этом уменьшилась на 200 Дж. Какое количество теплоты получил газ? Ответ дайте в джоулях.
Ответ:
Газ в цилиндре двигателя получил от нагревателя количество теплоты, равное 300 Дж, при этом его внутренняя энергия увеличилась на 200 Дж. Какую работу в ходе этого процесса совершил газ? Ответ дайте в джоулях.
Газ в цилиндре двигателя получил от нагревателя количество теплоты, равное 400 Дж. Затем газ сжали, совершив работу, равную 150 Дж. На какую величину в результате этих двух процессов увеличилась внутренняя энергия газа? Ответ дайте в джоулях.
Какую работу совершает идеальный газ при переходе из состояния 1 в состояние 2 (см. рис.)? Ответ дайте в килоджоулях.
На рисунке показаны различные процессы изменения состояния идеального газа. В каком из процессов (1, 2, 3 или 4) газ совершает наибольшую по модулю работу?
Газ в сосуде сжали, совершив работу, равную 380 Дж. Внутренняя энергия газа при этом увеличилась на 230 Дж. Какое количество теплоты отдал газ окружающей среде? Ответ дайте в джоулях.
На $pV$-диаграмме показаны два процесса, проведённые с одним и тем же количеством газообразного неона. Определите отношение работ $A_{34}/A_{12}$, совершённых над газом в этих процессах.
Газ в цилиндре двигателя в ходе адиабатического процесса уменьшил свою внутреннюю энергию на 200 Дж. Какую работу в результате этого совершил газ? Ответ дайте в джоулях.
Газ в цилиндре двигателя получил от нагревателя количество теплоты, равное 300 Дж. Затем он расширился, совершив работу, равную 450 Дж. На какую величину в результате этих двух процессов уменьшилась внутренняя энергия газа? Ответ дайте в джоулях.
Аргону сообщили количество теплоты, равное 30 кДж, и он изобарно расширился. При этом объём газа увеличился на 0,6 м^3. Каково давление газа? Масса газа постоянна.
Идеальный одноатомный газ находится в сосуде c жёсткими стенками объёмом 0,6 м³. При охлаждении его давление снизилось на 310^3 Па. На сколько уменьшилась внутренняя энергия газа? Ответ: на _____ кДж.
При изобарном расширении неона его объём увеличился на 0,4 м³, а внутренняя энергия увеличилась на 6 кДж. Определите давление неона.
При изобарном нагревании газообразный гелий получил количество теплоты 100 Дж. Какую работу совершил газ? Масса гелия в процессе нагревания не менялась.
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?
При изобарном расширении постоянной массы гелия при нормальном атмосферном давлении его объём увеличился на 0,2 м³. Определите изменение внутренней энергии гелия.
При изобарном расширении постоянной массы неона при нормальном атмосферном давлении ему сообщили количество теплоты, равное 200 кДж. Определите изменение объёма неона.
[Рисунок] На Vp-диаграмме показан процесс изменения состояния постоянной массы идеального газа. Внутренняя энергия газа уменьшилась на 30 кДж. Какое количество теплоты отдал газ в этом процессе?
[Рисунок] На рТ-диаграмме показан процесс изменения состояния 1 моль одноатомного идеального газа. Газ в этом процессе получил количество теплоты, равное 3 кДж. Определите работу, совершённую газом.
Внешние силы совершили над газом работу 30 Дж, при этом внутренняя энергия газа уменьшилась на 30 Дж. Какое количество теплоты отдал газ в этом процессе?
[Рисунок] На pT-диаграмме показан процесс изменения состояния 5 моль идеального газа. Внутренняя энергия газа увеличилась на 20 кДж. Какое количество теплоты получил газ в этом процессе?
[Рисунок] На рV-диаграмме показан процесс изменения состояния 3 моль идеального одноатомного газа. Внешние силы совершили работу, равную 5 кДж. Какое количество теплоты газ отдал в этом процессе?
Газ в цилиндре двигателя получил от нагревателя количество теплоты, равное 900 Дж. Затем он расширился, совершив работу, равную 1500 Дж. На какую величину в результате этих двух процессов уменьшилась внутренняя энергия газа? Ответ: на _____ Дж.
На pV-диаграмме показаны два процесса, проведённые с одним и тем же количеством газообразного неона. Определите отношение работ A_34A_12, совершённых над газом в этих процессах. [Рисунок]
В процессе сжатия над газом совершили работу 12 кДж. При этом внутренняя энергия газа увеличилась на 16 кДж. Какое количество теплоты сообщили газу в этом процессе?
[Рисунок] На рисунке показано, как менялось давление газа в зависимости от его объёма при переходе из состояния 1 в состояние 2, а затем в состояние 3. Каково отношение работ газа A_12A_23 на этих двух участках pV-диаграммы?
На pV-диаграмме показаны два процесса, проведённые с одним и тем же количеством газообразного неона. Определите отношение A_34A_12 работ газа в этих процессах. [Рисунок]
Газ получил извне количество теплоты, равное 100 Дж, и совершил при этом работу, равную 80 Дж. Масса газа не менялась. На сколько увеличилась внутренняя энергия газа? Ответ: на _____ Дж.
[Рисунок] На ТV-диаграмме показан процесс изменения состояния идеального одноатомного газа. Газ получил количество теплоты, равное 50 кДж. Какую работу совершил газ в этом процессе, если его масса не меняется?
Газ в сосуде сжали, совершив работу 30 Дж. Внутренняя энергия газа при этом увеличилась на 35 Дж. Какое количество теплоты сообщили газу?
[Рисунок] Газ в цилиндре под поршнем сжали, и он перешёл из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок). Какую работу совершила внешняя сила?
[Рисунок] На pV-диаграмме показан процесс изменения состояния постоянной массы газа. В этом процессе внутренняя энергия газа уменьшилась на 30 кДж. Чему равно количество теплоты, отданное газом?
Газ получил количество теплоты, равное 300 Дж. При этом внутренняя энергия газа увеличилась на 100 Дж. Какую работу совершил газ в этом процессе?
[Рисунок] На рисунке показано, как менялось давление газа в зависимости от его объёма при переходе из состояния 1 в состояние 2, а затем в состояние 3. Каково отношение работ газа A_12A_23 в этих двух процессах?
[Рисунок] На рисунке показаны различные процессы изменения состояния идеального газа. В каком из процессов (1, 2, 3 или 4) газ совершает наибольшую по модулю работу?
[Рисунок] На VТ-диаграмме показан процесс изменения состояния неизменной массы идеального одноатомного газа. Внешние силы в этом процессе совершили над газом работу, равную 5 кДж. Какое количество теплоты отдал газ в окружающую среду в этом процессе?
Идеальный одноатомный газ получил количество теплоты, равное 75 Дж. Внутренняя энергия газа в этом процессе увеличилась на 45 Дж. Масса газа не менялась. Какую работу совершил газ?
[Рисунок] На pV-диаграмме показаны графики различных процессов изменения состояния идеального газа (p – давление газа, V – его объём). Масса газа постоянна. В каком из процессов (1, 2, 3 или 4) работа газа положительна и минимальна? Ответ: в _____ процессе.
[Рисунок] На рисунке показаны различные процессы изменения состояния идеального газа. Масса газа постоянна. В каком из процессов (1, 2, 3 или 4) газ совершает наибольшую по модулю работу?
В процессе эксперимента газ совершил работу, равную 35 кДж. При этом внутренняя энергия газа уменьшилась на 40 кДж. Количество вещества газа не изменялось. Какое количество теплоты газ отдал окружающей среде?
[Рисунок] На VТ-диаграмме показан процесс изменения состояния постоянной массы идеального одноатомного газа, где V – объём газа, T – его абсолютная температура. Работа, совершённая над газом в этом процессе, равна 50 кДж. Какое количество теплоты отдал газ в окружающую среду?
Газ получил количество теплоты, равное 100 Дж. При этом внутренняя энергия газа увеличилась на 200 Дж. Определите модуль работы внешних сил по сжатию газа.
[Рисунок] На pV-диаграмме (см. рисунок) показано, как изменялось давление газа при его переходе из состояния 1 в состояние 3. Каково отношение A_12A_23 работ газа в процессах 1–2 и 2–3?
Газ в цилиндре двигателя получил от нагревателя количество теплоты, равное 300 Дж, при этом его внутренняя энергия увеличилась на 200 Дж. Какую работу в результате этого совершил газ?
[Рисунок] На рисунке показано расширение газообразного гелия двумя способами: 1–2 и 3–4. Найдите отношение A_12A_34 работ газа в процессах 1–2 и 3–4.
Внутренняя энергия 1 моль идеального одноатомного газа, нагреваемого при постоянном объёме, изменилась на 300 Дж. Какое количество теплоты было передано газу?
[Рисунок] На рисунке показан график изменения состояния постоянной массы газа. В этом процессе газ получил количество теплоты, равное 3 кДж. На сколько изменилась его внутренняя энергия? Ответ: на _____ кДж.
Показано 50 из 58 задач