πЕГЭ · ИИ-репетитор12 предметов · задания ФИПИ
Главная → Физика → Задания №9 → Задание ph09-04

Задание №9 ЕГЭ Физика с ответом и решением

Ответ: 134

Условие

Один моль идеального одноатомного газа совершает циклический процесс 1–2–3–4–1, график которого показан на рисунке в координатах p–V. Из предложенного перечня выберите все верные утверждения и укажите их номера.

1. В процессе 1–2 внутренняя энергия газа увеличивается.

2. В процессе 2–3 газ совершает положительную работу.

3. В процессе 3–4 газ отдает некоторое количество теплоты.

4. В процессе 4–1 температура газа увеличивается в 4 раза.

5. Работа, совершенная газом в процессе 1–2, в 3 раза больше работы, совершенной над газом в процессе 3–4.

Рисунок к заданию

Подсказки — как подойти к решению

  1. В осях p–V работа газа равна площади под графиком: на вертикальном изохорном отрезке она нулевая, при сжатии отрицательна. Сравнивай площади прямоугольников, снимая ширину и высоту прямо с осей.
  2. Внутреннюю энергию одноатомного газа удобно считать как U = (3/2)·pV: она растёт, если растёт произведение давления на объём. В изохорном процессе температуру сравнивай по отношению давлений.

Решение

Внутренняя энергия идеального газа пропорциональна температуре и не зависит от давления и занимаемого газом объема: Δ U = i/2 ν RΔ T.

1. Верно. Процесс 1–2 — изобарное расширение. В этом процессе (согласно уравнению состояния идеального газа pV = ν RT) температура увеличивается, а значит, и увеличивается внутренняя энергия.

2. Неверно. В осях p–V работа газа равна площади под графиком. В процессе 2–3 работа газа равна нулю.

3. Верно. Процесс³–4 — изобарное сжатие, температура при этом уменьшается.

4. Верно. Процесс 4–1 — изохорное нагревание. Давление возрастает в 4 раза, а значит, и температура возрастает в 4 раза.

5. Неверно. Работа, совершенная газом в процессе 1–2, в 4 раза больше работы, совершенной над газом в процессе 3–4.

Ответ: 134.

Типичные ошибки

Решить это задание в тренажёре

В тренажёре: подсказки по шагам, разбор твоей ошибки ИИ-репетитором (он не даёт готовый ответ), повторение ошибок по интервалам и общий прогресс. Все задания №9 по физике · Разбор темы №9 с нуля