Гелий, находящийся в состоянии 1 при давлении p1=150 кПа, темпера-туре Т1=500 К и занимающий объем V1=12,5л, изотермически перевели в со-стояние 2 с объемом 6,5 литра. Затем адиабатно температура газа была умень-шена на 100 К. Определить термодинамические параметры каждого из состоя-ний. Для каждого из описанных процессов найти: 1) работу, совершенную га-зом; 2) изменение его внутренней энергии; 3) количество подведенной к газу теплоты.

Вну́тренняя эне́ргия тела — энергия, зависящая от его внутреннего состояния. Включает кинитичиские энергия теплового движения микрочастиц (ядер, атомов, молекул, ионов и т.д.) и энергию их взаимодействия. К внутренней энергии не относят кинетическую энергию данного тела как целого и его потенциальную энергию во внешнем поле сил (гравитационном, магнитном и др.). Термин был введен английским физиком Ү. Томсонов  в 1851 году. Обозначается как U или E и измеряется не напрямую, а как изменение величины: DU = Q– A, где Q — теплота в джоулях, а A — работа в джоулях.

702 кДж

Объяснение:

Приведем все величины из дано в систему СИ:

t1=-10 C=263 K

1. Количество теплоты, затраченной на обогрев тела равно произведению удельной теплоёмкости вещества, массы тела и разницы конечной и начальной температур.

Q=c*m*(t2-t1), где c - удельная теплоемкость вещества, m - масса вещества, t2 и t1 - соответственно конечная и начальная температуры.

Удельная теплоемкость льда c = 2100 Дж/кг*К, температура плавления льда 0 С = 273 К.

Подставим числовые данные в формулу получим:

Q=c*m*(t2-t1)=2100*2*(273-263)=42000 Дж

Для нагрева льда до температуры плавления необходимо потратить 42 кДж теплоты.

2. Для расплавления льда, необходимое количество теплоты:

Q=λ*m, где λ - удельная теплота плавления вещества,m - масса вещества.

Удельная теплота плавления льда λ - 3,3*10^5 Дж/кг

Подставим числовые данные в формулу получим:

Q=λ*m=330000*2=660000 Дж

3. Общее количество теплоты:

Q=Q1+Q2=42000+660000=702000 Дж

ответ: потребуется 702000 Дж теплоты или 702 кДж.