Тепло от нагревателя за цикл

Из анализа графика цикла работа внешних сил над газом при переходе 2–3: \[A_{23} = \tfrac{1}{2}(p_0 + 2p_0)\cdot 2V_0 = 3p_0V_0.\] Работа газа при переходе из состояния 1 в состояние 2 (изобарное расширение при \(2p_0\)): \[A_{12} = 2p_0\cdot 2V_0 = 4p_0V_0.\] Количество теплоты, полученное газом за цикл от нагревателя, по первому началу термодинамики: \[Q_\text{н} = Q_{12} + Q_{31} = (\Delta U_{12} + A_{12}) + \Delta U_{31},\] где \(\Delta U_{12} = \tfrac{3}{2}(2p_0\cdot 3V_0 - 2p_0\cdot V_0) = 6p_0V_0\), \(\Delta U_{31} = \tfrac{3}{2}(2p_0V_0 - p_0V_0) = \tfrac{3}{2}p_0V_0\). Тогда \(Q_\text{н} = (6 + 4 + 1{,}5)\,p_0V_0 = 11{,}5\,p_0V_0 = \dfrac{23}{6}A_{23} \approx 19\) кДж.

Ответ: \(Q_\text{н} \approx 19\) кДж.