Question

Идеальному газу передаётся количество теплоты таким образом,что в любой момент времени передаваемое колисество теплоты Q равно работе А,совершаемой газом. Какой процесс осуществляется?

Answer 1

Первый закон термодинамики Q=A+(U2-U1) , U2-U1 =0 по условию задачи, значит процесс изотермический Q=A.

Answer 2

Идеальный газ, в котором количество передаваемой теплоты Q равно работе А, совершаемой газом, осуществляет процесс, известный как изохорический процесс или процесс при постоянном объеме. В этом процессе объем газа остается постоянным, а изменения происходят только в давлении, температуре и количестве передаваемой теплоты.

В изохорическом процессе газ не совершает работы против внешнего давления, так как его объем не меняется. Вместо этого, вся передаваемая теплота преобразуется в изменение внутренней энергии газа. Таким образом, работа А, совершаемая газом, равна изменению внутренней энергии газа.

Изохорический процесс может быть представлен на диаграмме P-V (давление-объем) как вертикальная линия, так как объем остается постоянным. На диаграмме T-V (температура-объем) изохорический процесс будет представлен как горизонтальная линия, так как температура остается постоянной.

Пример: Предположим, у нас есть идеальный газ, находящийся в изохорическом процессе. В этом процессе объем газа остается постоянным, а количество передаваемой теплоты Q равно работе А, совершаемой газом. Если мы добавим теплоту к газу, то вся эта теплота будет преобразована в изменение внутренней энергии газа, так как объем не меняется. Обратно, если мы извлечем теплоту из газа, то это приведет к уменьшению его внутренней энергии.

Изохорический процесс является одним из нескольких возможных процессов, которые могут происходить в идеальном газе. Другие процессы включают изобарический процесс (при постоянном давлении), изотермический процесс (при постоянной температуре) и адиабатический процесс (без передачи теплоты). Каждый из этих процессов имеет свои уникальные характеристики и связан с различными изменениями внутренней энергии и работы газа.