В отсутствие теплопередачи газ, находящийся в сосуде с подвижным поршнем, расширился. Как изменятся плотность и внутренняя энергия газа?

Question

Вопрос:

В отсутствие теплопередачи газ, находящийся в сосуде с подвижным поршнем, расширился. Как изменятся плотность и внутренняя энергия газа?

Фотография

Ответ ассистента

Accepted Answer

1) Плотность газа уменьшится. Поскольку газ расширился, его объем $V$ увеличился. Так как масса $m$ остается постоянной, а плотность $\rho = \frac{m}{V}$, при увеличении объема плотность уменьшается. Ответ: 2. 2) Внутренняя энергия газа уменьшится. По условию теплопередача отсутствует ($Q = 0$), значит, процесс адиабатный. Газ расширяется и совершает работу ($A > 0$). Согласно первому закону термодинамики $\Delta U = Q - A$, изменение внутренней энергии $\Delta U = -A$. Так как работа положительна, $\Delta U < 0$, что означает уменьшение внутренней энергии. Ответ: 2. Итоговая таблица: | Физическая величина | Характер изменения | | :--- | :---: | | Плотность газа | 2 | | Внутренняя энергия газа | 2 |

В отсутствие теплопередачи газ, находящийся в сосуде с подвижным поршнем, расширился. Как изменятся плотность и внутренняя энергия газа?

Ответ ассистента

Другие решения