В сосуде с небольшой трещиной находится воздух. Воздух может медленно просачиваться сквозь трещину. Во время опыта объем сосуда уменьшили в 4 раза, давление воздуха в сосуде увеличилось тоже в 4 раза, а его абсолютная температура увеличилась в 1,5 раза. Каково изменение внутренней энергии воздуха в сосуде? (Воздух считать идеальным газом.)
Решение:
Внутренняя энергия идеального газа: Для воздуха можно принять . По уравнению Клапейрона—Менделеева:
По условию: давление возросло в раза, а объём уменьшился в раза. Тогда произведение не изменилось: Следовательно,
Ответ: внутренняя энергия воздуха в сосуде не изменилась.