Для решения этой задачи будем использовать понятия из термодинамики, в частности, законы, регулирующие работу идеального газа.
Исходные данные:
- Давление увеличилось на ( \Delta P = 20 , \text{kPa} = 20,000 , \text{Pa} ) (так как 1 кПа = 1,000 Па).
- Объем газа ( V = 0,4 , \text{m}^3 ).
- Процесс изохорный (объем постоянен).
Понимание работы газа:
Работа, которую совершает газ, может быть выражена формулой:
[
W = P \Delta V
]
где ( W ) — работа, совершаемая газом, ( P ) — давление, а ( \Delta V ) — изменение объема.
Так как в нашем случае процесс изохорный, объем не изменяется (то есть ( \Delta V = 0 )). Это означает, что:
[
\Delta V = V_{\text{конечный}} - V_{\text{начальный}} = 0
]
Из этого следует, что работа, совершенная газом:
[
W = P \cdot 0 = 0
]
Вывод:
В изохорном процессе работа, совершенная газом, равна нулю, потому что объем не изменяется. Таким образом, в данной задаче, работа совершенная газом составляет:
[
W = 0 , \text{Дж}
]
Заключение:
При изохорном процессе (где объем остается постоянным) работа газа не происходит, несмотря на изменение давления.
