1.чему равно изменение внутренней энергии газа, если ему было передано количество теплоты 500 дж, а газ, расширяясь, совершил работу 300 дж? ответ: 2. каков коэффициент полезного действия идеального теплового двигателя, если температура нагревателя 600 °с, а холодильника (–40) °с? ответ:

Изменение внутренней энергии газа составляет 200 Дж, а коэффициент полезного действия идеального теплового двигателя равен 73,3%. Шаг 1: Расчет изменения внутренней энергии газа Для нахождения изменения внутренней энергии применим первый закон термодинамики, который гласит, что количество теплоты, переданное системе, расходуется на изменение ее внутренней энергии и совершение системой работы против внешних сил: $Q=\Delta U+A$ Где:

• $Q=500\text{Дж}$ — подведенное тепло. $A=300\text{Дж}$ — работа, совершенная газом. $\Delta U$ — искомое изменение внутренней энергии.

Выразим и рассчитаем $\Delta U$: $\Delta U=Q-A$ $\Delta U=500-300=200\text{Дж}$Шаг 2: Определение КПД идеального теплового двигателя Коэффициент полезного действия (КПД) идеальной тепловой машины, работающей по циклу Карно, зависит только от абсолютных температур нагревателя и холодильника. Формула для расчета: $\eta =\frac{T_1-T_2}{T_1}$ Переведем температуры из шкалы Цельсия в Кельвины по формуле $T=t+273$:

• Температура нагревателя: $T_1=600+273=873\text{К}$ Температура холодильника: $T_2=-40+273=233\text{К}$

Подставим значения в формулу: $\eta =\frac{873-233}{873}=\frac{640}{873}\approx 0,733$ Для выражения в процентах умножим результат на $100\%$: $\eta \approx 73,3\%$Ответ:

1. Изменение внутренней энергии равно 200 Дж.
2. Коэффициент полезного действия составляет 73,3%.

Нужны ли вам дополнительные расчеты для других термодинамических процессов или циклов тепловых машин?