ID: 00013002
Объём сосуда с идеальным газом уменьшили вдвое, выпустив половину газа и поддерживая температуру 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 ответ выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
А) Из уравнения Менделеева–Клапейрона:
pV = \nu R T \;\Rightarrow\; p = \frac{\nu R T}{V}
Подставим:
p_2 = \frac{(\frac{\nu_1}{2}) R T}{\frac{V_1}{2}} = \frac{\nu_1 R T}{V_1} = p_1
Давление не изменится — цифра 3.
Б) Внутренняя энергия одноатомного идеального газа:
U = \frac{3}{2} \nu R T
T = \mathrm{const}, R = \mathrm{const}, а \nu уменьшилось вдвое, поэтому
U_2 = \frac{1}{2} U_1
Внутренняя энергия уменьшится — цифра 2.