Задание 9 ЕГЭ по физике: При изучении процессов, происходящих с гелием, ученик занёс в… | Global EE
№2. Задание 9
ID: 00002766
При изучении процессов, происходящих с гелием, ученик занёс в таблицу результаты измерения температуры и давления одного и того же количества газа в различных равновесных состояниях.
Какие из утверждений, приведённых ниже, соответствуют результатам этих опытов? Газ считать одноатомным идеальным.
1) Внутренняя энергия газа в состоянии 6 в 2 раза больше, чем в состоянии 5.
2) При переходе от состояния 3 к состоянию 4 в ходе изотермического процесса газ получал положительное количество теплоты.
3) В состояниях 4-7 объём газа был одинаковым.
4) При переходе от состояния 5 к состоянию 6 в ходе изохорного процесса газ совершал работу.
5) Объём газа в состоянии 4 в 2 раза меньше объёма газа в состоянии 1.
Утверждение 1. Для одноатомного газа U = \frac{3}{2}\nu RT. Отношение: \frac{U_6}{U_5} = \frac{T_6}{T_5} = \frac{1350}{330} \approx 4{,}1 \neq 2. Неверно.Утверждение 2. Переход 3→4 изотермический: \Delta U = 0. Давление уменьшается → объём растёт → газ совершает положительную работу A \gt 0. По первому началу термодинамики Q = \Delta U + A = A \gt 0. Верно.Утверждение 3. Из уравнения Менделеева–Клапейрона V = \frac{\nu RT}{p}:
V_4 = \frac{\nu R \cdot 300}{50\,000} = 6\nu R \cdot 10^{-3};\quad V_7 = \frac{\nu R \cdot 600}{100\,000} = 6\nu R \cdot 10^{-3}
Объёмы равны. Верно.Утверждение 4. Аналогично: V_5 = \frac{\nu R \cdot 330}{55\,000} = 6\nu R \cdot 10^{-3}; V_6 = \frac{\nu R \cdot 450}{75\,000} = 6\nu R \cdot 10^{-3}. Процесс изохорный, A = p\Delta V = 0. Неверно.Утверждение 5.V_1 = \frac{\nu R \cdot 300}{100\,000} = 3\nu R \cdot 10^{-3}; V_4 = 6\nu R \cdot 10^{-3}. Отношение V_4/V_1 = 2, то есть V_4в два раза большеV_1. Неверно.
