Как найти количество теплоты, переданной газу?

Два моля идеального одноатомного газа сначала расширяются изобарно, а затем изохорно переходят в состояние с начальной температурой 300 K. Определите количество теплоты, переданной газу, если объем в этом процессе увеличился в 6 раз.

Решение.

Согласно первому началу термодинамики количество теплоты, сообщенное системе, расходуется на увеличение ее внутренней энергии и на работу, совершаемую системой против внешних сил: Q = DU + A. В частности, при изобарном расширении газа Q₁ = DU₁ + A₁ , где изменение внутренней энергии газа DU₁.

T – температура газа после завершения этого процесса. При изохорном процессе Q₂ = DU₂ + A₂ = DU₂.

Тогда полное количество переданной газу теплоты Q = Q₂ + Q₂ = A₁ = (n-1)vRT₁ = 5•2,0•8,31•300 = 25 кДж.

Ответ: Q = 25 кДж.

Источник: Подготовка к тестированию по физике. Шепелевич. В. Г.