Водород массой 6,5 г, находящийся при температуре 27 0С, расширился вдвое при постоянном давлении за счет притока извне тепла. Найти работу расширения газа, изменение его внутренней энергии и количество теплоты, сообщенной газу.

Используем для решения первый закон термодинамики Q = A + ΔU Т.е.  все подведенное к системе тепло Q  расходуется на совершение системой работы A и на изменение ее внутренней энергии ΔU. Процесс изобарный т.е. давление остается постоянным Р = const Работа при изобарном процессе равна A = p ΔV Изменение внутренней энергии равно ΔU = (i/2)(m/M) R ΔT Из закона Менделеева- Клапейрона P Δ V  =(m/M) R Δ T A = p ΔV =(m/M) RΔT = 2U/i Сначала найдем изменение внутренней энергии ΔU = (i/2)(m/M)RΔT Изменение температуры  ΔT = T2  - T1 Из уравнения изобарного процесса      ( V1/T1  = V2/ T2 )     T2  =  T1 (V2/V1) = 300*2 = 600 K   ΔT = 300 K   ΔU = (5/2)(6,5*10^-3/2*10^-3)*8,31*300 =20250 Дж Работа   A = 2U/i = 2*28250/5 =8100 Дж   Q = A + ΔU  =  20250 + 8100 =28350 Дж