В вертикальном цилиндре с гладкими стенками под массивным металлическим поршнем находится идеальный газ. В первоначальном состоянии 1 поршень опирается на жёсткие выступы на внутренней стороне стенок цилиндра (рис. 1), а газ занимает объём V_о и находится под давлением p_0, равным внешнему атмосферному. Его температура в этом состоянии равна Т_о. Газ медленно нагревают, и он переходит из состояния 1 в состояние 2, в котором давление газа равно 2р_0, а его объём равен 2V_о (рис. 2). Количество вещества газа при этом не меняется. Постройте график зависимости давления газа от его температуры при переходе из состояния 1 в состояние 2. Ответ поясните, указав, какие явления и закономерности вы использовали для объяснения.