МКТ (нет в 2026)

Задание №29. №21. Качественная Задача (нет в 2026)

№2. Задание без номера

ID: 00014065

На $$VT$$ -диаграмме показано, как изменялись объём и температура некоторого постоянного количества разреженного газа при его переходе из начального состояния 1 в состояние 4. Как изменялись давление газа $$p$$ и средняя кинетическая энергия теплового движения молекул газа $\overline{E_k}$ на каждом из трёх участков 1–2, 2–3, 3–4: увеличивалось, уменьшалось или же оставалось неизменным? Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности Вы использовали.

Рисунок к заданию ЕГЭ по физике — МКТ (нет в 2026)

Источник: Основная волна ЕГЭ 2026 (Сибирь)

Решение

Две опоры на всю задачу. Первая: средняя кинетическая энергия молекул определяется только температурой, $\overline{E_k}=\frac{3}{2}kT$ . Значит $\overline{E_k}$ ведёт себя ровно так же, как абсолютная температура $$T$$ . Вторая: давление найдём из уравнения Менделеева–Клапейрона $pV=\nu RT$ .

Участок 1–2. Температура постоянна ( $T=\text{const}$ — изотерма), объём уменьшается. Из $pV=\nu RT=\text{const}$ при уменьшении объёма давление растёт. Энергия $\overline{E_k}$ не меняется, ведь температура та же.

Участок 2–3. Отрезок лежит на прямой через начало координат, поэтому $V\sim T$ — это изобара, давление постоянно. От 2 к 3 температура убывает, значит $\overline{E_k}$ уменьшается.

Участок 3–4. Объём постоянен ( $V=\text{const}$ — изохора), температура растёт. Из $p=\dfrac{\nu RT}{V}$ при постоянном объёме давление увеличивается вместе с температурой, а вместе с ней растёт и $\overline{E_k}$ .

Ответ

Давление: на 1–2 увеличивается, на 2–3 не изменяется, на 3–4 увеличивается. Средняя кинетическая энергия: на 1–2 не изменяется, на 2–3 уменьшается, на 3–4 увеличивается.

Другие задания по теме «МКТ (нет в 2026)» (8)