В каком случае при передаче газу тепла его температура может не измениться? А.если над газом совершают...

Температура газа может не измениться при передаче тепла в случае, если газ находится в процессе фазового перехода, например, при температуре кипения или плавления. Однако из предложенных вариантов правильный ответ — Д. такое не возможно.

Ответ: Б. если газ совершает работу.

Объяснение:

Температура газа может не изменяться, даже если он получает тепло, в случае, если это тепло полностью расходуется на выполнение работы газа. Это является отличительной чертой изотермического процесса.

Изотермический процесс:

Изотермическим процессом называется термодинамический процесс, происходящий при постоянной температуре. В этом случае внутренняя энергия идеального газа остаётся неизменной, так как внутренняя энергия идеального газа зависит только от температуры. Если температура не меняется, то и внутренняя энергия газа остаётся постоянной.

Уравнение первого закона термодинамики:

Первый закон термодинамики выражается следующим образом:

[ Q = \Delta U + A, ]

где:

• ( Q ) — количество переданного тепла,
• ( \Delta U ) — изменение внутренней энергии газа,
• ( A ) — работа, совершаемая газом.

Для изотермического процесса (\Delta U = 0), так как температура газа не меняется. Следовательно, уравнение упрощается до:

[ Q = A. ]

Это означает, что всё тепло, переданное газу ((Q)), расходуется на выполнение работы газа ((A)).

Пример:

Представьте, что газ находится в цилиндре с поршнем. Если поддерживать температуру газа постоянной (например, поместив цилиндр в термостат), то при увеличении объёма газа (расширении) поршень будет двигаться. Всё тепло, подводимое к газу, пойдёт на выполнение работы по перемещению поршня, а температура останется неизменной.

Другие варианты ответа:

• А. Если над газом совершают работу: Это не гарантирует неизменности температуры. Напротив, если над газом совершается работа (например, сжатие), его температура может увеличиваться.
• В. При передаче газу тепла он всегда нагревается: Это неверно. Как раз в изотермическом процессе температура остаётся постоянной.
• Г. При сжатии газа: При сжатии газа температура обычно увеличивается (адиабатическое сжатие), но это не связано с передачей тепла.
• Д. Такое невозможно: Это неверно, так как изотермический процесс — яркий пример, когда температура не меняется при передаче тепла.

Таким образом, правильный ответ: Б. если газ совершает работу.

Температура газа может оставаться постоянной при передаче ему тепла в случае, если происходит изменение состояния газа, известное как фазовый переход. Однако из предложенных вариантов ответа правильным является А: если над газом совершают работу.

Объяснение:

1. Работа и тепло: В термодинамике существует два основных способа передачи энергии в систему: работа и тепло. Когда газ сжимается (выполняется работа над газом), его температура может увеличиваться. Однако, если газ расширяется и при этом получает тепло, температура может не меняться, если работа, совершаемая над ним, уравновешивается.

2. Изотермический процесс: Например, в изотермическом процессе, который происходит в идеальных газах, температура остается постоянной. Это возможно, если газ обменивается теплом с окружающей средой, чтобы компенсировать работу, совершаемую при расширении или сжатии. В этом случае, если газ расширяется, он получает тепло, чтобы поддерживать свою температуру.

3. Фазовые переходы: В других случаях, таких как плавление или испарение, температура остается постоянной, даже когда газ (или вещество в другой фазе) получает тепло. Однако этот случай не попадает под предложенные варианты.

Таким образом, ответ А (если над газом совершают работу) подразумевает, что температура может не измениться при условии наличия термодинамического равновесия и обмена теплом с окружающей средой.