Сколько теплоты было передано газу и какое изменение произошло в его внутренней энергии при изобарном расширении кислорода массой

Сколько теплоты было передано газу и какое изменение произошло в его внутренней энергии при изобарном расширении кислорода массой 0,04 кг при изменении его температуры на 6 К, при чем работа равна 250 Дж? Удельная теплоемкость кислорода составляет 916 Дж/кг*К.
Тема: Теплота и внутренняя энергия газов

Объяснение: Чтобы решить данную задачу, нужно воспользоваться первым законом термодинамики, который гласит: изменение внутренней энергии газа равно сумме количества теплоты, полученной или переданной газу, и работы, совершенной над газом. Формула для изменения внутренней энергии газа: ΔU = Q + W.

Из условия задачи известны следующие данные:
Масса кислорода (m) = 0,04 кг
Изменение температуры (ΔT) = 6 K
Работа (W) = 250 Дж
Удельная теплоемкость кислорода (c) = 916 Дж/(кг*К)

Чтобы найти количество теплоты, переданной газу (Q), подставим данные в формулу первого закона термодинамики:
ΔU = Q + W
ΔU = m c ΔT
Q = ΔU — W
Q = (m c ΔT) — W

Подставим значения:
Q = (0,04 кг * 916 Дж/(кг*К) * 6 К) — 250 Дж

Вычислим:
Q = 22,08 Дж — 250 Дж
Q = -227,92 Дж

Ответ: Газ получил теплоту в размере -227,92 Дж (т.к. передача теплоты от среды к газу считается положительной, а от газа к среде — отрицательной).

Совет: Для лучшего понимания задачи, рекомендуется ознакомиться с основными понятиями термодинамики, такими как теплота, внутренняя энергия и работа. Используйте известные формулы и правила для решения задач данного типа.

Упражнение: Какое количество теплоты будет передано газу, если его масса равна 0,1 кг, изменение температуры составляет 10 К, а работа равна 500 Дж? Удельная теплоемкость газа равна 650 Дж/(кг*К).

Твой друг не знает ответ? Расскажи!