1. Что является мерой изменения внутренней энергии тела при совершении работы? Когда совершается положительная работа; отрицательная работа?
Мерой изменения внутренней энергии тела при совершении работы является работа, выполняемая над телом или телом. Положительная работа совершается, когда сила действует в том же направлении, что и перемещение (например, сжатие газа), а отрицательная работа возникает, когда сила действует в противоположном направлении (например, расширение газа).
2. Что является мерой изменения внутренней энергии тела при теплопередаче?
Мерой изменения внутренней энергии тела при теплопередаче является количество теплоты, переданное телу. Это количество зависит от температуры и массы тела, а также от его теплоемкости.
3. Сформулируйте первый закон термодинамики.
Первый закон термодинамики гласит, что изменение внутренней энергии системы равно сумме тепла, подведенного к системе, и работы, совершенной над системой или системой. Формула: ΔU = Q - A, где ΔU — изменение внутренней энергии, Q — количество теплоты, A — работа.
4. В чём заключается принцип эквивалентности теплоты и работы?
Принцип эквивалентности теплоты и работы заключается в том, что и тепло, и работа могут быть превращены друг в друга. В термодинамике их эквивалентность означает, что работа, совершенная над системой, может быть полностью преобразована в тепло и наоборот.
1. Можно ли считать, что первый закон термодинамики является законом сохранения энергии? Ответ поясните.
Да, первый закон термодинамики можно считать законом сохранения энергии, так как он утверждает, что энергия не исчезает и не возникает из ничего. Вся энергия, передаваемая системе (в виде тепла и работы), изменяет её внутреннюю энергию. Это соответствует принципу сохранения энергии в физике, где энергия может преобразовываться из одной формы в другую, но общий её объём остаётся неизменным.
2. Может ли изменение внутренней энергии системы быть отрицательным?
Да, изменение внутренней энергии системы может быть отрицательным. Это происходит, когда система теряет энергию, например, при расширении газа, когда работа внешних сил над системой больше, чем количество теплоты, подведённое к системе.
3. Может ли внутренняя энергия системы остаться неизменной, если она одновременно участвует в теплообмене и совершает работу?
Внутренняя энергия системы может остаться неизменной, если сумма работы и теплопередачи, которая происходит с системой, равна нулю. Это возможно, например, в изотермическом процессе, когда тепло, переданное системе, полностью компенсирует работу, выполненную системой.
4. Определите изменение внутренней энергии системы, если совершённая ею работа равна 6 Дж, а сообщённое системе количество теплоты 9 Дж.
Изменение внутренней энергии системы можно найти по формуле первого закона термодинамики: ΔU = Q - A, где Q — количество теплоты, A — работа.
Если работа системы равна 6 Дж, а передано 9 Дж тепла, то: ΔU = 9 Дж - 6 Дж = 3 Дж.
5. Определите работу внешних сил над системой, если система отдала количество теплоты 3,2 кДж и её внутренняя энергия увеличилась на 2,2 кДж.
Используя первый закон термодинамики: A = Q + ΔU, где Q — количество теплоты, переданное системой, ΔU — изменение внутренней энергии системы.
Таким образом, работа внешних сил: A = 3,2 кДж+ 2,2 кДж = 5,4 кДж.