ID: 00012999
На pV-диаграмме представлен цикл идеальной тепловой машины (цикл Карно), совершаемый с постоянным количеством идеального газа.
Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения.
1) Процессы 2–3 и 4–1 являются изотермическими.
2) Процессы 2–3 и 4–1 являются адиабатическими.
3) В процессе 3–4 газ не совершает работы.
4) В процессе 2–3 газ отдает некоторое количество теплоты.
5) В процессе 1–2 газ получает некоторое количество теплоты.
Источник: ФИПИ
В цикле Карно чередуются изотермические и адиабатные процессы. На PV-диаграмме адиабаты круче изотерм.
Процессы 1–2 и 3–4 — изотермические (пологие кривые); процессы 2–3 и 4–1 — адиабатные (крутые кривые).
Утверждение 2 (в процессе 3–4 газ не совершает работы): В процессе 3–4 объём уменьшается ($V_4 \lt V_3$), значит газ сжимается и совершает отрицательную работу (работа над газом положительна). Газ работу совершает. Неверно.
Утверждение 3 (в процессе 2–3 газ отдаёт теплоту): Процесс 2–3 — адиабатный, теплообмен равен нулю ($Q = 0$). Неверно.
Утверждение 5 (в процессе 1–2 газ получает теплоту): Процесс 1–2 — изотермическое расширение, $\Delta U = 0$. По первому началу термодинамики: $Q = \Delta U + A = 0 + A \gt 0$ (объём растёт, работа положительна). Газ получает теплоту. Верно.