a)

Uzasadnienie: 

Pierwsza zasada termodynamiki mówi nam o zależnościach pomiędzy energią wewnętrzną, a wykonaną pracą i ciepłem. Zatem jest szczególnym przypadkiem zasady zachowania energii. 

 Odpowiedź: 

B. zasada zachowania energii

 

b)

Uzasadnienie: 

Korzystając z pierwszej zasady termodynamiki wiemy, że:

$\Delta U=W+Q$  

gdzie $\Delta U$  jest zmianą energii wewnętrznej układu, $W$  jest pracą wykonaną nad układem, $Q$  jest ciepłem dostarczonym do układu. 

Z treści zadania wynika, że praca została wykonana nad układem $W>0$ , ale energia wewnętrzna nie uległa zmianie $\Delta U=0$ .

Wówczas:

$0=W+Q\mid -Q$  

$-Q=W\mid \cdot \left(-1\right)$  

$Q=-W$  

 Odpowiedź: 

$\text{A. }Q=-W$  

 

c)

Odpowiedź: 

Zgodnie z pierwszą zasadą termodynamiki A. może istnieć maszyna wykonująca pracę 2. mniejszą od energii dostarczonej do maszyny z zewnątrz.

Zgodnie z pierwszą zasadą termodynamiki B. nie może istnieć maszyna wykonująca pracę 1. większą od energii dostarczonej do maszyny z zewnątrz.