Внутренняя энергия и работа газа

В шпаргалке вспомним, что такое идеальный газ, от чего зависит внутренняя энергия и работа газа, и в каких случаях они равны нулю.

Внутренняя энергия газа

Внутренняя энергия тела — полная энергия всех молекул тела, которые его составляют. Внутренняя энергия идеального газа пропорциональна его температуре. 

Способы изменения внутренней энергии

Теплопередача

Так как внутренняя энергия идеального газа зависит от температуры, то при нагревании или охлаждении газа его внутренняя энергия изменяется.

Совершение работы

Работа газа

При расширении работа силы давления газа на подвижный поршень равна A=Fx. Со стороны газа на поршень действуют сила, равная произведению давления газа на площадь поршня F=pS. Подставив вторую формулу в первую, получим выражение для работы газа: A=pV.

Для одного и того же процесса работа газа и работа, совершаемая внешними силами над газом равны по модулю, но отличаются по знаку.

❗️Работу газа можно определить как площадь фигуры, заключённой под графиком в осях pV.