Задание 9. На рисунке показан циклический процесс изменения состояния постоянной массы одноатомного идеального газа. На каком участке работа газа положительна и равна полученному газом количеству теплоты?
Решение.
Согласно
первому закону термодинамики Q=∆U+A, где Q – количество
теплоты, переданное системе; ∆U – изменение внутренней энергии
газа; A – совершенная
газом работа. В задании требуется выбрать участок, на котором соблюдается
равенство Q=A, то есть, когда
∆U=0. В данном
случае, изменение внутренней энергии зависит от температуры газа (так как его
масса постоянна). Следовательно, нужно рассмотреть процессы 2 и 4 и выбрать
тот, при котором .
Из рисунка видно, что на участке 4 происходит увеличение давления при
неизменной температуре, следовательно, из уравнения
получаем уменьшение объема. Не
подходит, здесь ∆V<0. В процессе 2 происходит
уменьшение давления, а значит, увеличение объема, то есть ∆V>0 и A>0. Подходит.
Ответ: 2.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: