Задание 12. Установите
соответствие между графиками процессов, в которых участвует 1 моль идеального
газа, и значениями физических величин, характеризующих эти процессы (
-
изменение внутренней энергии; А
- работа газа).
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
|
ГРАФИКИ
|
ЗНАЧЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
|
Решение.
Рассмотрим график под буквой «А» в координатах «давление» - «объем». Это означает, что график соответствует изотермическому процессу (температура не меняется). В соответствии с первым законом термодинамики для изопроцессов известно, что если температура постоянна, то изменение внутренней энергии также равно 0.
Для определения величины работы, совершаемой газом, запишем формулу для изотермического процесса:
,
где
- изменение
давления;
-
изменение объема. Из графика видно, что
, а
. Подставим эти величины в формулу для
работы, получим:
,
то
есть работа
.
Следовательно, графику «А» соответствует выражение под номером 4.
Рассмотрим
график под буквой «Б», он дан в координатах «объем» - «температура», т.е.
наблюдаем изобарный процесс, при котором давление постоянно. Из графика
следует, что происходит одновременное увеличение и объема и температуры. В этом
случае изменение внутренней энергии будет увеличиваться, т.е.
. Для изобарного
процесса работа выражается формулой
,
и учитывая
положительное изменение объема, т.е.
, получаем, что
. В итоге имеем, что графику под
буквой «Б» соответствуют выражения под номером 2.
Ответ: А4, Б2.
Для наших пользователей доступны следующие материалы: