В настоящее время эта тема весьма актуальна. По прогнозам учёных к концу 21-го века население Земли может увеличиться до 10 миллиардов. Как прокормить такое количество людей качественной пищей, если и при 6 миллиардах в некоторых регионах население голодает? Впрочем, даже если бы такой проблемы не существовало, то человечество, для решения других своих проблем, стремилось бы внедрять в сельское хозяйство наиболее производительные биотехнологии. Одной из таких технологий как раз и является генная инженерия.
Добрый день!
Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся два уравнения, связанных с первым началом термодинамики.
Первое уравнение − это уравнение состояния для идеального газа при постоянном давлении:
PΔV = ΔQ,
где P - давление, ΔV - изменение объема, ΔQ - переданная теплота.
В данной задаче есть изменение объема, ΔV = 0,02 м³, и давление, P = 105 Па. Мы ищем переданную теплоту ΔQ, поэтому это искомая величина.
Второе уравнение − это уравнение связи внутренней энергии газа и переданной теплоты:
ΔQ = ΔU + PΔV,
где ΔU - изменение внутренней энергии газа.
В данной задаче известно изменение внутренней энергии, ΔU = 2000 Дж, и мы можем найти ΔQ.
Теперь мы можем объединить оба уравнения, чтобы избавиться от переменной ΔQ. Подставим значение ΔQ из второго уравнения в первое:
PΔV = ΔU + PΔV.
Раскроем скобки:
PΔV = ΔU + PΔV.
Теперь отнимем PΔV с обоих сторон:
0 = ΔU.
Теперь мы видим, что ΔU = 0.
Это означает, что изменение внутренней энергии газа равно нулю, что противоречит условию задачи. Вероятно, в условии была допущена ошибка, и изменение внутренней энергии газа должно быть отлично от нуля для этого процесса.
Итак, в данной задаче невозможно рассчитать количество переданной теплоты, так как изменение внутренней энергии газа равно 0.
