Двухатомный газ первоначально имеет объем 50 л и его давление равно

Изобразим графики процессов в координатах









1) Участок изохора (процесс, идущий при постоянном объеме).
Количество теплоты в изохорическом процессе:
(1)
где количество вещества газа; молярная теплоемкость при постоянном объеме, универсальная газовая постоянная; число степеней свободы молекулы газа (для молекулы двухатомного газа ).
Уравнение Менделеева – Клапейрона для состояния газа в точке 1:
(2)
где давление, объем и температура газа в точке 1.
Универсальный газовый закон для точек 1 и 2:
(3)
где давление, объем и температура газа в точке 2.
Учитывая, что и , получим:
(4)
Подставим (4), затем (2) в (1):
(5)
Т.к . процесс изохорический, то работа, производимая газом
По первому закону термодинамики, количество теплоты , переданное газу, равно сумме работы , совершенной газом, и изменению внутренней энергии:
Тогда изменение внутренней энергии:
(6)
2) Участок изотерма (процесс, идущий при постоянной температуре).
Т.к