Какова работа, выполненная одноатомным газом, когда он изобарно расширяется от объема 2 до 7 дм^3 при давлении 0,3 МПа?

В работе от газа, изобарно расширяющегося от объема V1 до объема V2, используется формула:

Работа (W) = P * (V2 — V1)

где P — давление газа в процессе расширения.

В данной задаче, газ расширяется от объема 2 до 7 дм^3 при давлении 0,3 МПа. Но для расчетов, давление нужно перевести в Па:

1 МПа = 1 * 10^6 Па

Таким образом, давление газа (P) равно:

P = 0,3 * 10^6 Па.

Объемы:

V1 = 2 дм^3
V2 = 7 дм^3

Теперь можем рассчитать работу (W):

W = P * (V2 — V1)
= (0,3 * 10^6 Па) * (7 — 2) дм^3
= 0,3 * 10^6 Па * 5 дм^3
= 1,5 * 10^6 Па * дм^3.

Таким образом, работа, выполненная газом, равна 1,5 * 10^6 Па * дм^3.

Теперь рассмотрим изменение внутренней энергии и количество подведенного тепла.

Для одноатомного идеального газа, изменение внутренней энергии равно работе, которую совершил газ:

ΔU = W.

Таким образом, изменение внутренней энергии равно 1,5 * 10^6 Па * дм^3.

Количество подведенного тепла (Q) в данном процессе можно рассчитать с помощью первого закона термодинамики:

Q = ΔU + W

В данном случае, ΔU = W, поэтому:

Q = ΔU + W
= (1,5 * 10^6 Па * дм^3) + (1,5 * 10^6 Па * дм^3)
= 3 * 10^6 Па * дм^3.

Таким образом, количество подведенного тепла (Q) равно 3 * 10^6 Па * дм^3.