Номер 22, страница 7 - гдз по физике 8 класс сборник задач Исаченкова, Слесарь

Внутренняя энергия реального газа ($\text{U}$) представляет собой сумму кинетической энергии теплового движения его частиц ($E_k$) и потенциальной энергии их взаимодействия ($E_p$): $U = E_k + E_p$.

Кинетическая энергия частиц газа зависит только от его температуры. Так как процесс происходит при постоянной температуре ($T = \text{const}$), средняя кинетическая энергия частиц остается неизменной.

Потенциальная энергия взаимодействия ($E_p$) зависит от среднего расстояния между частицами. Изменение объема газа приводит к изменению этого расстояния, и, следовательно, к изменению энергии взаимодействия.

а) уменьшить

При уменьшении объема газа его частицы сближаются, и среднее расстояние между ними уменьшается. Это приводит к усилению сил межмолекулярного взаимодействия. Потенциальная энергия взаимодействия, обусловленная силами притяжения, является отрицательной величиной. При сближении частиц модуль этой энергии возрастает, а сама энергия, как отрицательная величина, уменьшается (становится более отрицательной). Таким образом, энергия взаимодействия частиц изменится.

Ответ: Да, энергия взаимодействия частиц уменьшится.

б) увеличить

При увеличении объема газа среднее расстояние между его частицами возрастает. В результате силы межмолекулярного взаимодействия ослабевают. Потенциальная энергия взаимодействия частиц увеличивается (становится менее отрицательной), стремясь к нулю при очень больших расстояниях, когда газ приближается по свойствам к идеальному. Таким образом, энергия взаимодействия частиц изменится.

Ответ: Да, энергия взаимодействия частиц увеличится.