Задание 11. На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом, в координатах V—Т, где V — объём газа, Т — абсолютная температура газа. Количество вещества газа постоянно.
Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующие процессы на графике, и укажите их номера.
1) В состоянии В концентрация газа максимальна.
2) В процессе АВ газ отдаёт некоторое количество теплоты.
3) В процессе ВС внутренняя энергия газа увеличивается.
4) Давление газа в процессе CD постоянно, при этом внешние силы совершают над газом положительную работу.
5) В процессе DA давление газа изохорно уменьшается.
Решение.
На участке AB имеем прямую линию, исходящую из начала координат. Тогда для параметров V и T можно записать равенство
,
где - угловой коэффициент прямой. Тогда из закона состояния идеального газа следует, что
,
то есть давление p остается неизменным. Аналогично и для участка CD.
1) Так как давление газа на AB постоянно, то концентрация в точке B не максимальна.
2) На участке AB происходит увеличение температуры газа (при постоянном давлении), следовательно, газ поглощает тепло.
3) Внутренняя энергия определяется скоростью движения молекул газа и равна . Видим, что при неизменной температуре в соответствии с можно записать, что . Следовательно, внутренняя энергия остается неизменной.
4) Как было показано выше на CD давление постоянно и так как объем уменьшается, то над газом совершают работу.
5) Изохорный процесс – это процесс при постоянном объеме . Тогда из следует и при уменьшении температуры давление должно также уменьшаться.
Ответ: 45.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: