В сосуде под поршнем находится идеальный газ, который сжимают, совершая работу 2 кДж, и одновременно нагревают, сообщая ему количество теплоты 5 кДж. Определите изменение внутренней энергии газа.

Изменение внутренней энергии газа можно определить, используя первый закон термодинамики, который утверждает, что изменение внутренней энергии системы равно сумме работы, совершенной над системой, и количества теплоты, переданного системе. Формула для вычисления изменения внутренней энергии (ΔU) выглядит следующим образом:

ΔU = Q - W

где ΔU - изменение внутренней энергии газа, Q - количество теплоты, переданное газу, W - работа, совершенная над газом.

Согласно условию задачи, количество теплоты, переданное газу, составляет 5 кДж (5000 Дж), а работа, совершенная над газом, равна 2 кДж (2000 Дж).

Теперь мы можем подставить эти значения в формулу и вычислить изменение внутренней энергии:

ΔU = 5000 Дж - 2000 Дж

ΔU = 3000 Дж

Итак, изменение внутренней энергии газа составляет 3000 Дж.