3.Чему равна внутренняя энергия 5 моль одноатомного газа при температуре 27º С? 4. Газу передано количество теплоты 300 Дж, его внутренняя энергия увеличилась на 200 Дж. Чему, равна работа, совершенная газом? 5. Тепловой двигатель получает от нагревателя энергию, равную 1000 Дж, и отдает холодильнику энергию 800 Дж. Чему равен КПД теплового двигателя?

В случае одноатомного газа, внутренняя энергия зависит только от его температуры и равна U = (3/2) * n * R * T, где n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в кельвинах. Таким образом, внутренняя энергия 5 моль одноатомного газа при температуре 27ºС равна: U = (3/2) * 5 * 8,314 * (27 + 273) Дж.

Работа, совершенная газом, можно определить по формуле работы равнораспределенного газа: W = ΔU - Q, где ΔU - изменение внутренней энергии газа, Q - переданное газу количество теплоты. В данном случае, ΔU = 200 Дж, Q = 300 Дж. Тогда работа, совершенная газом, равна: W = 200 Дж - 300 Дж = -100 Дж. Работа отрицательная, что означает, что газ совершил работу над своей окружающей средой.

КПД (коэффициент полезного действия) теплового двигателя определяется как отношение сделанной работы к полученной тепловой энергии: КПД = (работа / полученное тепло) * 100%. В данном случае, работа равна 1000 Дж, а полученное тепло равно 800 Дж. Тогда КПД теплового двигателя составит: КПД = (1000 Дж / 800 Дж) * 100% = 125%.