А3. Внешние силы совершили над газом работу 150 Дж, при этом внутренняя энергия газа увеличилась на 700 Дж. Сколько в этом процессе газ отдал или получил количество теплоты?

Решение:

Используем первое начало термодинамики: \( Q = \Delta U + A_{газа} \), где \( Q \) — количество теплоты, \( \Delta U \) — изменение внутренней энергии, \( A_{газа} \) — работа, совершённая газом.

Нам дана работа внешних сил \( A_{внешн} = 150 \) Дж. Работа газа равна работе внешних сил, взятой с противоположным знаком: \( A_{газа} = -A_{внешн} = -150 \) Дж.

Изменение внутренней энергии газа: \( \Delta U = 700 \) Дж.

Теперь подставим значения в формулу первого начала термодинамики:

\( Q = 700 \text{ Дж} + (-150 \text{ Дж}) = 550 \text{ Дж} \).

Поскольку \( Q \) положительно, газ получил количество теплоты.

Ответ: Газ получил 550 Дж теплоты.