Задание 11. На pV-диаграмме отображена последовательность трёх процессов (1 —> 2 —> 3) изменения состояния 2 моль идеального газа. Из предложенного перечня утверждений выберите два правильных и укажите их номера.
1) В процессе 1 газ нагревают.
2) Процесс 1 является изотермическим.
3) В процессе 3 газ совершает работу.
4) В процессе 2 происходит сжатие газа при постоянной температуре.
5) Процесс 3 является изобарным.
Решение.
1) В процессе 1 давление газа остается постоянным, а объем газа увеличивается. Из уравнения состояния идеального газа следует, что при этих условиях температура T газа должна увеличиваться, то есть газ нагревают.
2) Изотермический процесс – это процесс с постоянной температурой. Так как в процессе 1 температура газа увеличивается, то он не является изотермическим.
3) Работа, которую совершает газ, равна площади под кривой на pV-диаграмме. Из графика видно, что , а значит, и работа равна 0.
4) Для газа с постоянным объемом справедливо равенство
и применительно к процессу 2 имеем:
,
откуда следует, что
,
то есть начальная и конечная температуры равны. Учитывая характерный изгиб кривой 2 для процесса с постоянной температурой в pV-диаграмме, можно сделать вывод, что это процесс с постоянной температурой.
5) Изобарный процесс – это процесс при постоянном давлении. В процессе 3 давление меняется, следовательно, он не изобарный.
Ответ: 14.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: