МКТ

Задание №10. МКТ и Термодинамика. Установление Соответствия

№2. Задание 10

ID: 00008979

Объём сосуда с одноатомным идеальным газом уменьшили вдвое, выпустив половину газа и поддерживая температуру газа в сосуде постоянной. Как изменились при этом давление газа в сосуде и его внутренняя энергия?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличилась

2) уменьшилась

3) не изменилась

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Рисунок к заданию 10 ЕГЭ по физике — МКТ

Источник: ФИПИ

Решение

Дано:

одноатомный идеальный газ,

$V_2 = V_1/2$

\nu_2 = \nu_1/2

T = \text{const}

Найти:

характер изменения давления

$p$

и внутренней энергии

$U$

Решение:

Внутренняя энергия одноатомного идеального газа:

U = \frac{3}{2}\nu R T.

При

T=\text{const}

R=\text{const}

, но

\nu

уменьшилось в 2 раза:

U_2 = \frac{3}{2}\cdot\frac{\nu_1}{2}\cdot R T = \frac{U_1}{2}.

Внутренняя энергия уменьшилась (ответ 2). Давление из уравнения Клапейрона–Менделеева:

p = \frac{\nu R T}{V}.

При уменьшении

\nu

в 2 раза и

$V$

в 2 раза:

p_2 = \frac{(\nu_1/2)\,R T}{V_1/2} = \frac{\nu_1 R T}{V_1} = p_1.

Двойки сократились — давление не изменилось (ответ 3).

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «МКТ» (8)