Главная / ЕГЭ Физика / Задание №36 / ID 109476
ID 109476 ЕГЭ Физика Линия №36 СдамГИА ID: 8861 Кинематика
✈️ TG ВК Следующая ⏭️
На рисунке приведена зависимость давления p идеального газа, количество вещества которого = ν  =  1 моль, от его объема V в процессе 1–2–3–4–5–6–7–8.
[рис.]
На основании анализа графика выберите все верные утверждения.

1.  Работа газа в процессе 2–3 в 2 раза больше, чем работа газа в процессе 6–7.
2.  В процессе 2–3 газ совершил в 4 раза большую работу, чем в процессе 6–7.
3.  Температура газа в состоянии 3 меньше температуры газа в состоянии 7.
4.  Температура газа в состоянии 2 равна температуре газа в состоянии 4.
5.  Количество теплоты, отданное газом в процессе 3–4, в 4 раза больше количества теплоты, которое газ отдал в процессе 7–8.
Чертеж к задаче
💡 Пошаговый разбор и решение:
На диаграмме p–V работа газа равна площади фигуры под графиком. Работа газа в процессе 2–3 равна $A_23=4p_03V_0=12p_0V_0$ работа в процессе 6–7  — $A_67=3p_0V_0=3p_0V_0$ что в 4 раза меньше чем в процессе 2–3 (утверждение 2 верно).
Согласно уравнению Клапейрона  — Менделеева, температура газа является функцией его объема и давления:

$pV=\nu RT$

В состоянии 3 температура газа равна $T_3= $\frac{4p_0 \cdot 4V_0}{\nu R}$ = \frac{16p_0V_0}{\nu R}$ в состоянии 7  — $T_7= $\frac{3p_0 \cdot 3V_0}{\nu R}$ = \frac{9p_0V_0}{\nu R}$ откуда следует, что утверждение 3 неверно.
В состоянии 2 температура газа равна $T_2= \frac{4p_0 \cdot V_0}{\nu R}$ а в состоянии 4  — $T_4= \frac{p_0 \cdot 4V_0}{\nu R}$ а значит, утверждение 4 верно.
Согласно первому началу термодинамики $Q=A + \Delta U$ Процессы 3–4 и 7–8  — изохорные. В этих процессах работа газа равна нулю, а внутренняя энергия изменяется следующим образом:

$\Delta U= $\frac{i}{2}$ \nu R \Delta T= $\frac{i}{2}$ \Delta p V$

Отданное газом количество теплоты = :

$Q_отд = - Q= - \Delta U= $\frac{i}{2}$ ( - \Delta p ) V$
$Q_34 = $\frac{i}{2}$ \cdot 3p_0 \cdot 4V_0= $\frac{i}{2}$ \cdot 12p_0V_0$
$Q_78 = $\frac{i}{2}$ \cdot p_0 \cdot 3V_0= $\frac{i}{2}$ \cdot 3p_0V_0$

А значит, количество теплоты, отданное газом в процессе 3–4, в 4 раза больше количества теплоты, которое газ отдал в процессе 7–8 (утверждение 5 верно).

Ответ: 245.
Правильный ответ: 245
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 102658 • Задание №2
На небольшое тело массой 0,05 кг, движущееся по инерции по гладкой плоскости XOY, начинает действовать постоян...
Смотреть разбор ↗
ID 106150 • Задание №14
[рис.] Во время опыта объем сосуда с воздухом не менялся, воздух перешел из состояния 1 в состояние 2 (см. рис...
Смотреть разбор ↗
🔗 Другие задания линии №36 по предмету Физика:
ID 109475 На графике представлены результаты измерения количества теплоты Q, затраченного на нагревание 1... ID 109477 На pV-⁠диаграммах изображены два циклических процесса 1–2–3–4–1 и 5–6–7–8–5, проводимые с одним... ID 109478 В закрытом сосуде объемом 8,3 литра находится одноатомный идеальный газ при температуре 127 °C.... ID 109479 На pV-⁠диаграмме изображены три циклических процесса А, В и С, совершаемых одним молем идеально... ID 109480 [рис.] В сосуде находится два моля азота. В момент времени t  =  0 в сосуде приоткрывают клапан...
← Предыдущее задание 📚 Все задания по предмету Следующее задание →