При изотермическом расширении идеальным газом совершена работа А= 20 Дж. Какое количество теплоты сообщено...

Изотермическое расширение идеального газа происходит при постоянной температуре. Согласно первому закону термодинамики, изменение внутренней энергии газа равно сумме работы, совершенной над газом, и количеству теплоты, сообщенной газу:

ΔU = Q - A

Где ΔU - изменение внутренней энергии газа, Q - количество теплоты, сообщенной газу, A - работа, совершенная над газом.

Поскольку изотермическое расширение происходит при постоянной температуре, изменение внутренней энергии газа равно нулю (так как температура не меняется). Тогда уравнение принимает вид:

0 = Q - 20

Отсюда получаем, что количество теплоты, сообщенное газу, равно 20 Дж.

При изотермическом расширении идеального газа процесс происходит при постоянной температуре. Согласно первому закону термодинамики, изменение внутренней энергии идеального газа при изотермическом процессе равно нулю, так как внутренняя энергия идеального газа зависит только от температуры. Таким образом, для изотермического процесса мы имеем:

[ \Delta U = 0 ]

Где ( \Delta U ) - изменение внутренней энергии.

Первый закон термодинамики задается уравнением:

[ \Delta U = Q - A ]

Где ( Q ) - количество теплоты, подведенной к системе, а ( A ) - работа, совершенная системой.

Поскольку (\Delta U = 0) для изотермического процесса, уравнение первого закона термодинамики упрощается до:

[ 0 = Q - A ]

Отсюда следует, что подведенное количество теплоты ( Q ) равно работе ( A ), совершенной системой:

[ Q = A ]

В данном случае работа ( A ), совершенная газом, равна 20 Дж. Следовательно, количество теплоты, сообщенное газу, также равно 20 Дж:

[ Q = 20 \text{ Дж} ]

Таким образом, при изотермическом расширении идеального газа, когда работа, совершенная газом, составляет 20 Дж, количество теплоты, подведенное к газу, также составляет 20 Дж.