Задание 24. На рисунке в координатах p-V показан циклический процесс 1-2-3-4-1, который совершает один моль идеального одноатомного газа. Из предложенного перечня выберите два верных утверждения и укажите их номера.
1) В процессе 1-2 внутренняя энергия газа увеличивается.
2) В процессе 2-3 газ совершает положительную работу.
3) В процессе 3-4 газу сообщают некоторое количество теплоты.
4) В процессе 4-1 температура газа увеличивается в 4 раза.
5) Работа, совершённая газом в процессе 1-2, в 3 раза больше работы, совершённой над газом в процессе 3-4.
Решение.
1) Запишем уравнение состояния идеального газа постоянной массы . Из рисунка видно, что при переходе 1-2 увеличивается объем с постоянным давлением. Следовательно, из уравнения состояния получаем увеличение температуры. Увеличение температуры означает увеличение внутренней энергии газа . Таким образом, утверждение 1 верно.
2) Утверждение неверно, т.к. в процессе 2-3 объем остается неизменным, а, следовательно, газ не совершает работы.
3) В процессе 3-4 происходит уменьшение объема при неизменном давлении, это означает падение температуры газа, следовательно, утверждение также неверно.
4) В процессе 1-4 видим увеличение давления газа при постоянном объеме. Это связано с увеличением температуры газа. При этом давление увеличилось со значения 1 до значения 4. Из уравнения состояния идеального газа следует, что
и
,
то есть температура увеличилась в 4 раза.
5) Утверждение неверно, т.к. в процессе 3-4 газ не совершает работы.
Ответ: 1 и 4.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: