Если верить первоисточникам в интернете, получается так:
1. Процесс нагрева - изохорный, всё передаваемое тепло идёт на увеличение внутренней энергии газа (т.к. работа по расширению не совершается). Изменение внутренней энергии для одноатомного газа (число степеней свободы - 3):
Q = ΔU = 3/2 v R ΔT = 600 Дж
Отсюда v R ΔT = 400 Дж. Вспомним уравнение Клайперона-Менделеева:
PV = vRT, но пока просто вспомним.
2. Процесс охлаждения - изобарный. Тепло тратится и на уменьшение внутренней энергии, и на сжатие газа:
Q = ΔU + P ΔV = 3/2 v R ΔT + P ΔV
Из вышеприведённого уравнения, для изобарного процесса верно:
P ΔV = v R ΔT
Значит искомое количество теплоты примет вид:
Q = 3/2 v R ΔT + v R ΔT = 5/2 v R ΔT = 5/2 * (400) = 1000 Дж
Но это не точно, очень плохо понимаю этот раздел физики