题目
题目 某理想气体等温压缩到给定体积时外界对气体作功|(W)_(1)|，又经绝热膨胀返回原来体积时气体对外作功|(W)_(2)|，则整个过程中气体 (1)从外界吸收的热量Q= ； (2)内能增加了triangle E= 。
题目
某理想气体等温压缩到给定体积时外界对气体作功$\left|{W}_{1}\right|$，又经绝热膨胀返回原来体积时气体对外作功$\left|{W}_{2}\right|$，则整个过程中气体
(1)从外界吸收的热量$Q=$ ；
(2)内能增加了$\triangle E=$ 。
题目解答
答案
(1)$-\left|{W}_{1}\right|$(2)$-\left|{W}_{2}\right|$
解析
步骤 1：等温压缩过程
在等温压缩过程中，理想气体的温度保持不变，根据热力学第一定律，有$\Delta E = Q + W$。由于温度不变，内能$\Delta E$不变，即$\Delta E = 0$。因此，$Q = -W$。外界对气体作功$\left|{W}_{1}\right|$，所以气体从外界吸收的热量$Q = -\left|{W}_{1}\right|$。
步骤 2：绝热膨胀过程
在绝热膨胀过程中，没有热量交换，即$Q = 0$。根据热力学第一定律，有$\Delta E = Q + W$。因此，$\Delta E = W$。气体对外作功$\left|{W}_{2}\right|$，所以内能减少了$\left|{W}_{2}\right|$。
步骤 3：整个过程
整个过程中，气体从外界吸收的热量$Q$等于等温压缩过程中的热量$-\left|{W}_{1}\right|$，因为绝热膨胀过程中没有热量交换。内能的变化$\Delta E$等于绝热膨胀过程中的内能变化$-\left|{W}_{2}\right|$，因为等温压缩过程中内能不变。
在等温压缩过程中，理想气体的温度保持不变，根据热力学第一定律，有$\Delta E = Q + W$。由于温度不变，内能$\Delta E$不变，即$\Delta E = 0$。因此，$Q = -W$。外界对气体作功$\left|{W}_{1}\right|$，所以气体从外界吸收的热量$Q = -\left|{W}_{1}\right|$。
步骤 2：绝热膨胀过程
在绝热膨胀过程中，没有热量交换，即$Q = 0$。根据热力学第一定律，有$\Delta E = Q + W$。因此，$\Delta E = W$。气体对外作功$\left|{W}_{2}\right|$，所以内能减少了$\left|{W}_{2}\right|$。
步骤 3：整个过程
整个过程中，气体从外界吸收的热量$Q$等于等温压缩过程中的热量$-\left|{W}_{1}\right|$，因为绝热膨胀过程中没有热量交换。内能的变化$\Delta E$等于绝热膨胀过程中的内能变化$-\left|{W}_{2}\right|$，因为等温压缩过程中内能不变。