Задание 11. Один моль идеального одноатомного газа совершает циклический процесс 1-2-3-4-1, график которого показан на рисунке в координатах p-V. Из предложенного перечня утверждений выберите два правильных и укажите их номера.
1) В процессе 1-2 газ совершает отрицательную работу.
2) В процессе 2-3 газу сообщают положительное количество теплоты.
3) В процессе 3-4 газ отдаёт положительное количество теплоты в окружающую среду.
4) В процессе 4-1 внутренняя энергия газа остаётся неизменной.
5) Работа, совершённая газом в процессе 1-2, в 1,6 раза больше работы, совершённой над газом в процессе 3-4.
Решение.
1)
В процессе 1-2 имеем постоянное давление p и изменение
объема 
,
следовательно, газ совершает работу 
.
2)
В процессе 2-3 давление газа уменьшается при постоянном объеме. Из уравнения
состояния идеального газа 
при постоянном объеме следует, что при
уменьшении давления температура T также должна уменьшаться.
3)
В процессе 3-4 давление постоянно, а объем уменьшается, следовательно, из
уравнения 
имеем
уменьшение температуры, то есть газ отдает свое тепло.
4)
Процесс 4-1 можно представить в виде 
, где 
- некоторый коэффициент, тогда из
уравнения 
следует,
что увеличение объема должно приводить к увеличению температуры, и внутренняя
энергия газа возрастает.
5)
Работа газа, совершенная в процессе 1-2 – это площадь под кривой 1-2, а работа
в процессе 3-4 – площадь под кривой 3-4. Первая площадь равна 
клеток. Вторая
площадь 
клеток.
И отношение работ, равно 
. То есть работа в процессе 1-2 в 1,6 раз
больше работы в процессе 3-4.
Ответ: 35.
Другие задания: