Задание 9. На рисунке показан циклический процесс изменения состояния постоянной массы одноатомного идеального газа. На каком участке работа внешних сил над газом положительна и равна отданному 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 (или над газом, когда A<0). 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. Подходит,
здесь ∆V<0 и,
следовательно, A<0.
Ответ: 4.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: