ID: 00007681
Идеальный газ переводят из состояния 1 в состояние 3 так, как показано на графике зависимости давления р газа от объёма V. Масса газа в процессе остаётся постоянной.
Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения, характеризующие процессы на графике.
1) Абсолютная температура газа минимальна в состоянии 2.
2) В процессе 1–2 абсолютная температура газа изобарно увеличилась в 2 раза.
3) В процессе 2–3 абсолютная температура газа изохорно уменьшилась в 2 раза.
4) Концентрация газа минимальна в состоянии 1.
5) В ходе процесса 1–2–3 среднеквадратичная скорость теплового движения молекул газа уменьшается в 4 раза.
Источник: Основная волна ЕГЭ 2026 (Центр)
Газ переводят из состояния 1 в состояние 3 по графику в осях p–V. Снимем параметры состояний: состояние 1 — (2V_0,\,2p_0), состояние 2 — (V_0,\,2p_0), состояние 3 — (V_0,\,p_0). Для каждого состояния запишем уравнение Менделеева — Клапейрона pV=\nu R T, откуда температура пропорциональна произведению pV.
T_1\sim 2p_0\cdot2V_0=4p_0V_0,\quad T_2\sim 2p_0\cdot V_0=2p_0V_0,\quad T_3\sim p_0\cdot V_0.
1) Температура минимальна в состоянии 2? Наименьшее произведение pV — в состоянии 3, значит там и температура минимальна. Неверно.
2) В процессе 1–2 температура изобарно выросла в 2 раза? Процесс 1–2 идёт при p=2p_0 (изобара), но T_2=\dfrac{T_1}{2} — температура не выросла, а упала. Неверно.
3) В процессе 2–3 температура изохорно уменьшилась в 2 раза? Процесс 2–3 идёт при V=V_0 (изохора), и T_3=\dfrac{T_2}{2}. Верно.
4) Концентрация минимальна в состоянии 1? Концентрация n=\dfrac{N}{V}, число молекул постоянно. Наибольший объём — в состоянии 1, значит там концентрация минимальна. Верно.
5) За процесс 1–2–3 среднеквадратичная скорость уменьшается в 4 раза? Температура падает в 4 раза (T_1\to T_3), а скорость v_{кв}\sim\sqrt{T}, значит она уменьшается в 2 раза, а не в 4. Неверно.
Верные утверждения — 3 и 4.