Задача: В идеальном газе происходит процесс, изображенный на рис. Какое количество теплоты подведено к газу на протяжении всего процесса, начиная от состояния 1 и кончая состоянием 4?
Пояснение: Обозначим p1 давление газа в первом состоянии, p2 — давление газа во втором состоянии, V1 — объем газа в первом состоянии, V2 — объем газа во втором состоянии, V3 — объем газа в третьем состоянии, Q — количество теплоты, подведенное к газу на протяжении всего процесса, Q1 — количество теплоты, полученное газом при изобарном расширении (участок 1 — 2), Q2 — количество теплоты, полученное газом при изохорном нагревании (участок 2 — 3), Q3 — количество теплоты, полученное газом на участке 3 — 4, ∆U1 — изменение внутренней энергии газа на участке 1 — 2, A1 — работу, совершенную газом против внешних сил на участке 1 — 2, ν — количество молей газа, R — молярную газовую постоянную, ∆T1 — изменение температуры газа на участке 1 — 2, А2 — работу при изохорном процессе на участке 2 — 3, T2 — температуру газа в состоянии 2.
Задача в общем виде решена — можно подставлять числа. Но если вам попадется такая задача в общем виде, без числовых данных, то следует правую часть этого выражения упростить: раскрыть скобки и сделать приведение подобных членов. Проделаем эти действия и мы:
Ответ: Q = 3,8 кДж.