Задание №8 — Первое начало термодинамики

Решение:

По графику переход $1\to 2$ идёт по вертикальному отрезку в координатах $p$–$V$: объём постоянен и равен $V_0$, а давление падает от $3p_0$ до $p_0$. Это изохорный процесс, поэтому работа газа

$$A=p\,\Delta V=0.$$

По первому началу термодинамики

$$Q=\Delta U+A=\Delta U.$$

Внутренняя энергия уменьшилась на $30\ \text{кДж}$, то есть $\Delta U=-30\ \text{кДж}$, значит $Q=-30\ \text{кДж}$: газ теплоту не получал, а отдавал.

Отданное количество теплоты

$$Q_{\text{отд}}=|Q|=30\ \text{кДж}=30\,000\ \text{Дж}.$$

Ответ: 30000