Внутренняя энергия и работа в термодинамике

Термодинамика и внутренняя энергия
Термодинамика — это наука, изучающая тепловые явления без учёта молекулярного строения тел.
Внутренняя энергия тела — это суммарная потенциальная и кинетическая энергия всех частиц, входящих в тело.

Внутренняя энергия идеального газа
Внутренняя энергия идеального газа равна суммарной кинетической энергии всех частиц, входящих в тело.

Степень свободы
Степень свободы — это число возможных независимых движений частиц.
Внутренняя энергия многоатомного газа зависит от степени свободы:

Внутренняя энергия реальных газов зависит от объёма, поскольку при сжатии расстояние между молекулами уменьшается, а, следовательно, увеличивается потенциальная энергия.

Способы изменения внутренней энергии газа
Работа
Теплопередача

Положительная работа:
Отрицательная работа:
Работа при изобарном процессе

При изохорном процессе работа газа равна нулю!
Работа при изохорном процессе

Работа при изотермическом процессе
При изотермическом процесс работа газа равна площади под графиком.

Расширяясь при постоянном давлении, газ совершил работу, равную 10 кДж. Если начальный объём газа равен 5 л, а конечный объём — 10 л, определите, при каком давлении происходил данный процесс. Также изобразите процесс графически.
Дано:
СИ

Расширяясь при постоянном давлении, газ совершил работу, равную 10 кДж. Если начальный объём газа равен 5 л, а конечный объём — 10 л, определите, при каком давлении происходил данный процесс. Также изобразите процесс графически.
Дано:

Расширяясь при постоянном давлении, газ совершил работу, равную 10 кДж. Если начальный объём газа равен 5 л, а конечный объём — 10 л, определите, при каком давлении происходил данный процесс. Также изобразите процесс графически.
Дано:

Гелий массой 15 г нагревается от 300 К до 400 К. Найдите работу, совершенную при этом процессе, считая гелий одноатомным идеальным газом.
Дано:

Основные выводы

Основные выводы

Основные выводы