Задание 11. В ходе адиабатного процесса внутренняя энергия 1 моль разреженного аргона уменьшилась. Выберите из предложенного перечня два верных утверждения, верно описывающие данный процесс, и укажите их номера.
1) Температура газа в ходе процесса увеличилась.
2) В ходе процесса газ расширился, совершив работу.
3) Давление газа в течение всего процесса остаётся неизменным.
4) Концентрация молекул газа в ходе процесса уменьшилась.
5) Объём газа в ходе процесса уменьшается.
Решение.
Адиабатный процесс – это термодинамический процесс, при котором система не обменивается теплом с окружающей средой, то есть при Q=0.
1)
Внутренняя энергия газа зависит от массы газа и его температуры 
. Так как масса газа в
процессе не меняется, то уменьшение внутренней энергии означает уменьшение
температуры газа.
2)
Из первого закона термодинамики 
следует (при Q=0 см. выше),
что работа равна 
,
то есть A>0, так как 
и это означает, что
газ совершил работу.
3)
Так как газ совершил работу (см. п. 2), то 
, то есть 
- объем увеличился (здесь p – среднее
давление в процессе расширения). Из уравнения состояния идеального газа 
следует, что при
уменьшении температуры T и увеличении объема V давление газа
будет уменьшаться.
4)
Концентрация молекул газа это отношение числа молекул к объему 
и при увеличении
объема при неизменном числе молекул концентрация будет уменьшаться.
5) В п. 3 показано, что это не так.
Ответ: 24.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: