Водород занимает объем V1 = 10 м³ при давлении p1 = 100 кПа. Газ нагрели при постоянном объеме до давления p2 = 300 кПа. Определить: 1) изменение ΔU внутренней энергии газа; 2) работу A, совершенную газом; 3) количество теплоты Q, сообщенное газу.

Мы имеем следующий процесс: нагрев водорода при постоянном объёме от давления p₁ = 100 кПа до давления p₂ = 300 кПа при V = 10 м³. Заметим, что при постоянном объёме работа газа равна нулю, поскольку изменение объёма ΔV = 0. Далее рассмотрим пошаговое решение: ────────────────────────────── 1. Определение количества вещества и температуры Начнём с уравнения состояния идеального газа:   pV = n R T, где R = 8,314 Дж/(моль·К). При постоянном объёме в данном процессе отношение давления к температуре постоянно, то есть:   p ∝ T  или  T ∼ p  (при фиксированном V и n). Обозначим T₁ – начальная ...