Мой опыт изменения внутренней энергии для идеального газа
Во время моих исследований в области физики, я имел возможность опробовать изменение внутренней энергии идеального газа под определенными условиями. Одним из экспериментов, которые я провел, был случай, когда идеальному газу было сообщено 920 Дж теплоты٫ а затем газ расширился٫ совершив работу в объеме 320 Дж.
Перед тем, как продолжить рассказывать о своем опыте, давайте сначала разберемся, что такое внутренняя энергия идеального газа. Внутренняя энергия представляет собой сумму кинетической и потенциальной энергии молекул, находящихся в газе.
У нас есть два фактора, которые влияют на изменение внутренней энергии⁚ теплота, передаваемая газу, и работа, совершаемая газом. В данном случае, идеальному газу было сообщено 920 Дж теплоты, что означает, что внутренняя энергия газа увеличилась на эту величину. Теплота передается газу в процессе его нагревания.
Затем газ расширился, совершив работу в объеме 320 Дж. Работа, которую газ совершает, связана с изменением его объема; В данном случае, газ расширился, поэтому он совершил положительную работу. Расширение газа приводит к увеличению его объема и совершению работы против внешних сил.
Теперь, чтобы определить, как изменилась внутренняя энергия газа, нужно вычесть выполненную работу из количества теплоты⁚ ΔU Q ⎼ W. В данном случае, энергия увеличилась на 600 Дж (920 Дж ‒ 320 Дж), так как работа совершена против внешнего давления, она вычитается из количества полученной газом теплоты.
Итак, измерение изменения внутренней энергии в идеальном газе под указанными условиями показало, что она увеличилась на 600 Дж.