Question

В горизонтальном цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится одноатомный идеальный газ. Площадь поперечного сечения поршня S = 30 см2. Давление окружающего воздуха p = 105 Па. Трение между поршнем и стенками сосуда пренебрежимо мало. Какое количество теплоты нужно отвести от газа при его медленном охлаждении, чтобы поршень передвинулся на расстояние x = 10 см?

Answer 1

Дано:  
Площадь поперечного сечения поршня S = 30 см² = 0,003 м²  
Давление окружающего воздуха p = 105 Па  
Перемещение поршня x = 10 см = 0,1 м  

Найти:  
Количество теплоты, которое нужно отвести от газа  

Решение:  
Используем работу расширения идеального газа:  
A = p * S * x  

Подставляем известные значения:  
A = 105 * 0,003 * 0,1 = 0,315 Дж  

Так как работа равна количеству отведенной теплоты при изотермическом процессе, то количество теплоты, которое нужно отвести от газа, равно 0,315 Дж.

Ответ:  
Количество теплоты, которое нужно отвести от газа при его медленном охлаждении, чтобы поршень передвинулся на расстояние 10 см, равно 0,315 Дж.