Для идеального одноатомного газа при изобарном процессе работа, совершаемая газом, вычисляется по формуле:
[ A = \Delta U - Q = \Delta U - nC_v\Delta T ]
Где:
- ( A ) - работа, совершенная газом
- ( \Delta U ) - изменение внутренней энергии газа
- ( Q ) - тепловое воздействие на газ
- ( n ) - количество вещества газа
- ( C_v ) - удельная теплоемкость газа при постоянном объеме
- ( \Delta T ) - изменение температуры
Из условия изобарного нагревания следует, что тепловое воздействие равно изменению внутренней энергии, таким образом ( Q = \Delta U = 300 , Дж ).
Теперь мы можем найти работу ( A ):
[ A = 300 - nC_v\Delta T ]
Поскольку в процессе идеального газа совершается изобарное нагревание, то удельная теплоемкость газа при постоянном объеме равна удельной теплоемкости при постоянном давлении, умноженной на отношение молярной массы идеального газа к количеству вещества газа ( n ).
Если мы знаем количество вещества газа, мы можем дополнительно рассчитать работу, совершенную газом в процессе его изобарного нагревания.