Главная / ЕГЭ Физика / Задание №33 / ID 109380
ID 109380 ЕГЭ Физика Линия №33 СдамГИА ID: 4435 Кинематика
✈️ TG ВК Следующая ⏭️
Один моль одноатомного идеального газа совершает циклический процесс, изображенный на рисунке 1. Как изменятся следующие физические величины, если заменить исходный циклический процесс на процесс, изображенный на рисунке 2: количество теплоты, полученное газом от нагревателя; работа газа за один цикл; КПД цикла?

[рис.]

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

A)  Количество теплоты, полученное газом от нагревателя
Б)  Работа газа за один цикл
B)  КПД цикла

ИХ ИЗМЕНЕНИЕ

1.  Увеличится
2.  Уменьшится
3.  Не изменится

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

A | Б | В

  |   |
Чертеж к задаче
💡 Пошаговый разбор и решение:
Работе газа за один цикл на диаграмме $p - V$ соответствует площадь цикла. Как легко видеть, оба цикла имеют одинаковую площадь, а значит, работа не изменяется (Б  — 3). Согласно первому началу термодинамики, переданное газу тепло идет на изменение его внутренней энергии и на работу против внешних сил: $Q= \Delta U + A$ Тепло передается газу на левых и верхних участках циклов, на правых и нижних участках цикла тепло от газа отнимается. Для первого цикла переданное газу тепло = :

$Q_1 = Q_1' + Q_1''= $\frac{3}{2}$ ( 5p_0 - p_0 ) V_0 + $\frac{3}{2}$ \nu R\Delta T + p\Delta V =$
$= $\frac{3}{2}$ ( 5p_0 - p_0 ) V_0 + $\frac{3}{2}$ 5p_0 ( 2V_0 - V_0 ) + 5p_0 ( 2V_0 - V_0 ) = $\frac{37}{2}$ p_0V_0$ $Q_1 = Q_1' + Q_1''= $\frac{3}{2}$ ( 5p_0 - p_0 ) V_0 + $\frac{3}{2}$ \nu R\Delta T + p\Delta V =$
$= $\frac{3}{2}$ ( 5p_0 - p_0 ) V_0 + $\frac{3}{2}$ 5p_0 ( 2V_0 - V_0 ) + 5p_0 ( 2V_0 - V_0 ) =$
$= $\frac{37}{2}$ p_0V_0$

Для второго цикла данная величина равна:

$Q_2 = Q_2' + Q_2''= $\frac{3}{2}$ ( 2p_0 - p_0 ) V_0 + $\frac{3}{2}$ \nu R\Delta T + p\Delta V =$
$= $\frac{3}{2}$ ( 2p_0 - p_0 ) V_0 + $\frac{3}{2}$ 2p_0 ( 5V_0 - V_0 ) + 2p_0 ( 5V_0 - V_0 ) = $\frac{43}{2}$ p_0V_0$ $Q_2 = Q_2' + Q_2''= $\frac{3}{2}$ ( 2p_0 - p_0 ) V_0 + $\frac{3}{2}$ \nu R\Delta T + p\Delta V =$
$= $\frac{3}{2}$ ( 2p_0 - p_0 ) V_0 + $\frac{3}{2}$ 2p_0 ( 5V_0 - V_0 ) + 2p_0 ( 5V_0 - V_0 ) =$
$= $\frac{43}{2}$ p_0V_0$

Таким образом, передаваемое газу тепло увеличивается (А  — 1).
Наконец, КПД цикла можно найти по формуле: $\eta= \frac{A}{Q}$ Поскольку работа за цикл не изменяется, а затрачиваемое количество теплоты увеличивается, заключаем, что КПД уменьшается (В  — 2).

Ответ: 132.
Правильный ответ: 132
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 106195 • Задание №15
[рис.] Исследуется электрическая цепь, собранная согласно схеме, представленной на рисунке. Внутреннее сопроти...
Смотреть разбор ↗
ID 105862 • Задание №12
Имеется комплект оборудования, позволяющий наблюдать различные физические явления. В него входят: а)  тонкая ...
Смотреть разбор ↗
🔗 Другие задания линии №33 по предмету Физика:
ID 109361 Температуру холодильника идеальной тепловой машины уменьшили, оставив температуру нагревателя п... ID 109362 Температуру холодильника идеальной тепловой машины увеличили, оставив температуру нагревателя п... ID 109363 В закрытом сосуде находится идеальный газ. Как при охлаждении сосуда с газом изменятся величины... ID 109364 В сосуде под поршнем находится идеальный газ. Если при нагревании газа его давление остается по... ID 109365 [рис.] Идеальный одноатомный газ переходит из состояния 1 в состояние 2 (см. диаграмму). Масса ...
← Предыдущее задание 📚 Все задания по предмету Следующее задание →