т.к. газ двухатомный, то число степеней свободы i = 5
изменение внутренней энергии двухатомного газа (при любом процессе)
ΔU = i/2*ν*R*ΔT = 5/2*ν*R*ΔT
Работа газа при изобарном процессе
A = pV2 - pV1 = ν*R*T2 - ν*R*T1 = ν*R*ΔT
тогда Q = ΔU + A = 5/2*ν*R*ΔT+ν*R*ΔT = 7/2*ν*R*ΔT
отсюда выразим и вычислим
ν*R*ΔT = 2/7*Q = 2/7*14 Дж = 4 Дж
возвращаемся назад и подставляем найденное значение ν*R*ΔT = 4 Дж
A = ν*R*ΔT = 4 Дж - это ответ (работа расширения газа)
ΔU = 5/2*ν*R*ΔT = 5/2 * 4 Дж = 10 Дж - это ответ (изменение внутренней энергии газа)
Первое начало термодинамики было сформулировано в середине XIX века в результате работ немецкого учёного Ю. Р. Майера, английского физика Дж. П. Джоуля и немецкого физика Г. Гельмгольца[1]. Согласно первому началу термодинамики, термодинамическая система может совершать работу только за счёт своей внутренней энергии или каких-либо внешних источников энергии. Первое начало термодинамики часто формулируют как невозможность существования вечного двигателя первого рода, который совершал бы работу, не черпая энергию из какого-либо источника.