Давайте разберём задачу пошагово.
Дано:
- Работа, совершённая внешними силами над газом \(A_{вых} = 300\,\text{Дж}\),
- Изменение внутренней энергии газа \(\Delta U = 500\,\textДж\).
Задача: выбрать правильное утверждение, которое характеризует этот процесс.
Теоретическая основа
Изласит закон термодинамики:
\[
\Delta U = Q - A_{вых}
\]
где:
- \(\Delta U\) — изменение внутренней энергии;
- \(Q\) — тепло, переданное системе;
- \(A_{вых}\) — выполненная работа системой или внешними силами.
Обратите внимание, что по условию работа совершается НАД газом, то есть газ получил работу \(A_{вых} = 300\,\textДж\).
Также изменение внутренней энергии \(\Delta U = 500\,\textДж\).
Перепишем уравнение:
\[ \Delta U = Q - A_{вых} \] \[ Q = \Delta U + A_{вых} = 500 + 300 = 800\,\textДж \] Это означает, что в систему было передано тепло \(Q = 800\,\textДж\), при этом газ(система) получил внутреннюю энергию, и работа была выполнена над газом.
Итог:
- Внутреняя энергия увеличилась — скажем, газ поглотил тепло.
- Внутреннюю энергию увеличила не только работа, совершённая над газом, но и тепло, переданное системе.
Увеличение внутренней энергии говорит о том, что система поглотила тепло (\(Q > 0\)).
В окончательном виде, что следует из задачи:
- Внутренняя энергия увеличилась, что свидетельствует о поглощении тепла
- Работа выполнена в сторону системы, то есть над газом — если работа внешних сил делается НАД газом, то газ получил работу, и по условию — увеличивается его энергия.
Правильный вывод:
- Газ получил работу и тепло.
- Внутренняя энергия увеличилась — она отвечает за сумму работы и тепла, переданных системе.
Итоговая характеристика:
Этот процесс — адиабатический или адиабатный? Нет, так как есть тепло.
Это — процесс поглощения тепла и выполнения работы.
Итог:
Учитывая эти данные, правильное утверждение — газ поглотил тепло, и при этом внутренняя энергия увеличилась за счёт тепла и работы.
Если у вас есть варианты ответов — я помогу выбрать правильный!