Question

В каком случае возможно, чтобы при расширении газа его внутренняя энергия не изменялась? А) Если над газом совершают работу Б) Если газ совершает работу В) При охлаждении газа Г) При нагревании газа Д) Такое не возможно

Answer 1

ответ:

А) если над газом совершают работу

Answer 2

Внутренняя энергия идеального газа зависит только от его температуры, а не от объема или давления. Поэтому, чтобы при расширении газа его внутренняя энергия не изменялась, необходимо, чтобы температура газа оставалась постоянной. Это возможно в двух случаях:

А) Если над газом совершают работу, то есть подводят к нему энергию извне. Например, если газ находится в поршневом цилиндре, и поршень движется под действием внешней силы. Тогда работа, совершаемая над газом, компенсирует убыль его внутренней энергии при расширении.

Б) Если газ совершает работу, но при этом получает тепло от окружающей среды. Например, если газ находится в теплоизолированном цилиндре с подвижным поршнем, и поршень движется под действием атмосферного давления. Тогда работа, совершаемая газом, равна количеству теплоты, поступающего к нему через стенки цилиндра.

В остальных случаях при расширении газа его внутренняя энергия изменяется. При охлаждении газа (В) его внутренняя энергия уменьшается. При нагревании газа (Г) его внутренняя энергия увеличивается. Такое не возможно (Д) - это неверное утверждение.