Для розв'язання цієї задачі спочатку скористаємося рівнянням ідеального газу, яке вказує на зв'язок між тиском, об'ємом та температурою газу. Рівняння ідеального газу має такий вигляд: PV = nRT, де P - тиск газу, V - об'єм газу, n - кількість речовини (у молях), R - універсальна газова стала, а T - температура газу у Кельвінах.
Спершу переведемо температуру з градусів Цельсія в Кельвіни, за допомогою формули T(K) = T(°C) + 273. Так як M - молярна маса газу, ми можемо знайти кількість речовини n за допомогою формули n = m/M, де m - маса газу. Далі, обчислимо роботу, яку виконала система, за формулою W = PΔV. Тепер можемо порахувати кількість теплоти, яку отримав газ, за допомогою першого закону термодинаміки: Q = ΔU + W.
Залишилося знайти зміну внутрішньої енергії газу. Зміна внутрішньої енергії визначається як сума роботи та теплоти, що надходить до системи, тобто ΔU = Q - W.
Після виконання всіх необхідних розрахунків відповідь на задачу буде номером 4(а) кілоджоуль для роботи, номером 4(б) кілоджоуль для кількості теплоти та знайдемо зміни внутрішньої енергії. Чи є у вас які-небудь інші питання?