При изотермическом процессе изменение внутренней энергии , а работа, совершенная газом, составляет . 1. Определение изменения внутренней энергии Внутренняя энергия идеального газа является функцией только его абсолютной температуры . Для одноатомного идеального газа формула имеет вид: По условию процесс является изотермическим, что означает неизменность температуры ( , следовательно, ). Так как температура не меняется, кинетическая энергия движения молекул остается прежней, и изменение внутренней энергии равно нулю: 2. Применение первого закона термодинамики Согласно первому закону термодинамики, количество теплоты , переданное системе, расходуется на изменение ее внутренней энергии и совершение системой работы против внешних сил: 3. Расчет работы газа Подставим известное значение изменения внутренней энергии ( ) в уравнение первого закона термодинамики: По условию газу передано количество теплоты . Следовательно, вся переданная теплота полностью преобразовалась в механическую работу: Ответ Изменение внутренней энергии газа равно , а работа, совершенная газом, составляет . Сообщите, требуется ли вам расчет параметров состояния газа (давления или объема), если известны их начальные значения.