Задача по физике. В горизонтальном цилиндрическом сосуде, закрытом поршнем массой m = 5,0 кг, находится одноатомный газ. При изобарном нагревании газа поршень приобретает скорость v = 2,8 м/с. Определить количество теплоты, сообщенной газу. Теплоемко-стью сосуда и поршня, а также трением и атмосферным давлением пренебречь.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения энергии.

Изменение кинетической энергии поршня равно работе, совершенной на газом:
ΔK = A

ΔK = K2 - K1, где K1 - начальная кинетическая энергия поршня, а K2 - конечная

K1 = 0, так как начальная скорость поршня равна 0

K2 = mv^2/2, где m - масса поршня, v - скорость поршня

Тогда:
mv^2/2 = A

Также работа, совершаемая на газом, равна увеличению внутренней энергии газа:
ΔU = Q

Где Q - количество теплоты, сообщенное газу.

Тогда:
mv^2/2 = Q

Подставляем известные значения:
5*2.8^2/2 = Q

Q = 19.6 Дж

Ответ: количество теплоты, сообщенной газу, равно 19.6 Дж.