Определите изменение внутренней энергии идеального газа при: а) изохорном нагревании, если он получил

Определите изменение внутренней энергии идеального газа при: а) изохорном нагревании, если он получил количество теплоты Q; б) изохорном охлаждении, если он отдал количество теплоты Q; в) изобарном расширении, если он получил количество теплоты Q, а его объём при давлении р увеличился на V; г) изобарном сжатии, если он отдал количество теплоты Q, а его объём при давлении р уменьшился на V

Внутренняя энергия идеального газа зависит только от его температуры. При изохорном (постоянном объеме) процессе не происходит изменения объема газа, поэтому работа, совершаемая или совершаемая газом, равна нулю, и изменение внутренней энергии связано только с получением или отдачей теплоты.

а) В случае изохорного нагревания, внутренняя энергия газа увеличивается на величину полученной теплоты Q.

b) При изохорном охлаждении, внутренняя энергия газа уменьшается на величину отданной теплоты Q.

в) В случае изобарного (постоянного давления) расширения, работа, совершаемая газом, равна произведению давления р на изменение объема V. Таким образом, изменение внутренней энергии газа будет равно разности между полученной теплотой Q и работой, совершаемой газом: ΔU = Q — pV.

г) При изобарном сжатии, работа, совершаемая газом, равна произведению давления р на изменение объема V. Таким образом, изменение внутренней энергии газа будет равно разности между отданной теплотой Q и работой, совершаемой газом: ΔU = Q — pV.