МКТ

Задание №10. МКТ и Термодинамика. Установление Соответствия

№2. Задание 10

ID: 00006464

Один моль одноатомного идеального газа участвует в процессе 1–2–3, график которого изображён на рисунке в координатах $$p-Т$$ , где $$р$$ – давление газа, $$Т$$ – абсолютная температура газа. Как изменяются объём газа V в ходе процесса 1–2 и плотность газа $$р$$ в ходе процесса 2–3?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

Рисунок к заданию 10 ЕГЭ по физике — МКТ

Источник: ФИПИ

Решение

Дано:

\nu = 1 \text{ моль} \quad \text{одноатомный идеальный газ} \quad \text{график 1-2-3 в } pT\text{-координатах}

Найти:

V_{1 \to 2}

— ?

\rho_{2 \to 3}

— ?

Решение:

Процесс

1 \to 2

изображён прямой, проходящей через начало координат в

$pT$

-координатах. Это значит

p/T = \text{const}

, то есть процесс изохорный (закон Шарля):

\frac{p}{T} = \text{const} \implies V = \text{const}

Объём в процессе

1 \to 2

не меняется. Для процесса

2 \to 3

запишем уравнение Менделеева–Клапейрона:

pV = \frac{m}{M}RT

Выразим плотность:

\rho = \frac{m}{V} = \frac{pM}{RT}

В процессе

2 \to 3

температура постоянна (изотерма), а давление растёт. Значит, плотность увеличивается:

p \uparrow, \ T = \text{const} \implies \rho \uparrow

\text{объём не меняется } (3), \text{ плотность увеличивается } (1)

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «МКТ» (8)