Для решения задачи воспользуемся первым законом термодинамики, который можно записать следующим образом:
\[ \Delta U = Q - A \]
где:
- \(\Delta U\) — изменение внутренней энергии системы (в данном случае газа),
- \(Q\) — количество теплоты, полученное или отданное системой,
- \(A\) — работа, совершенная системой.
В данной задаче нам даны следующие значения:
- Работа \(A = 400 \, \text{Дж}\),
- Изменение внутренней энергии \(\Delta U = -100 \, \text{Дж}\) (уменьшение на 100 Дж).
Теперь подставим данные в уравнение:
\[ -100 = Q - 400 \]
Теперь решим это уравнение относительно \(Q\):
\[ Q = -100 + 400 \]
\[ Q = 300 \, \text{Дж} \]
Это значение обозначает, что газ получил количество теплоты \(300 \, \text{Дж}\). Таким образом, мы приходим к следующему выводу:
Правильный ответ: газ получил количество теплоты 300 Дж.
Таким образом, ответ на задачу — 2) получил количество теплоты 300 Дж.