Задание 8 ЕГЭ по физике · задача 67A91B

Тема: 2.2 Термодинамика · 1 балл · ответ подтверждён проверкой ФИПИ

Идеальному одноатомному газу в цилиндре под поршнем было передано количество теплоты 5000 Дж. Какую работу совершил при этом газ, если его расширение происходило при постоянном давлении?

Решить в тренажёре с автопроверкой →
Показать ответ и разбор
Ответ: 2000 Дж

Разбор

Первое начало термодинамики: $Q = \Delta U + A$, где $A$ — работа газа.

Для одноатомного газа $\Delta U = \dfrac{3}{2}nR\Delta T$. Из уравнения состояния $pV = nRT$ при $p = \text{const}$ следует $\Delta U = \dfrac{3}{2}p\Delta V$.

Работа при постоянном давлении $A = p\Delta V$.

Подставляя в первое начало: $Q = \dfrac{3}{2}p\Delta V + p\Delta V = \dfrac{5}{2}p\Delta V$, откуда $A = \dfrac{2}{5}Q$.

При $Q = 5000$ Дж: $A = \dfrac{2}{5}\cdot 5000 = 2000$ Дж.
← Предыдущая задачаВсе задачи №8 (120)Следующая задача →
Хочешь закрепить? В тренажёре — быстрые колоды по 5 задач этого номера с баллами по правилам ЕГЭ, подсказками ИИ и разбором ошибок. Тренировать задание 8 →