Для идеального газа в изотермическом процессе выполняется уравнение:

A = nRT ln(V2/V1),

где:
A - работа, равная 20 Дж,
n - количество вещества газа,
R - универсальная газовая постоянная,
T - температура газа,
V1 и V2 - объемы газа в начале и конце расширения соответственно.

Так как процесс изотермический, то T постоянна, а значит логарифм равен 0:

20 = nRT ln(V2/V1).

Так как ln(1) = 0, то V2/V1 = 1 и V2 = V1.

Теплота, сообщенная газу, равна работе, совершенной над газом:

Q = A = 20 Дж.

Ответ: количество теплоты, сообщенное газу, равно 20 Дж.