Циклы и Тепловые… — Задание 9 ЕГЭ по физике №00014118
Циклы и Тепловые Машины
№2. Задание 9
ID: 00014118
На рисунке показана зависимость давления $p$ неизменного количества идеального газа от его плотности $\rho$ в циклическом процессе. При выбранном масштабе цикл изображается двумя отрезками прямых и четвертью окружности. На основании анализа этого процесса выберите все верные утверждения из пяти приведённых ниже. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) В процессе 1–2 объём газа возрастает.
2) В процессе 3–1 температура газа увеличивается.
3) В состоянии 1 температура газа максимальна.
4) Работа газа в процессе 2–3 положительна.
5) Отношение максимальной температуры к минимальной в цикле равно 2.

Источник: ФИПИ
Решение
Решение:
Из уравнения состояния $p=\frac{\rho R T}{M}$ следует $T\sim \frac{p}{\rho}$, а объём $V\sim\frac{1}{\rho}$ (масса постоянна).
Состояния: 1$(\rho_0;\,4p_0)$, 2$(2\rho_0;\,p_0)$, 3$(\rho_0;\,p_0)$. Тогда $T_1\sim 4$, $T_2\sim 0{,}5$, $T_3\sim 1$.
1) В процессе 1–2 плотность растёт ($\rho_0\to 2\rho_0$) → объём убывает. Неверно.
2) В процессе 3–1 $T$ растёт от $\sim1$ до $\sim4$. Верно.
3) $T_1\sim4$ — наибольшая из трёх. Верно.
4) В процессе 2–3 плотность убывает → объём растёт → газ расширяется → работа газа положительна. Верно.
5) $\dfrac{T_{max}}{T_{min}}=\dfrac{4}{0{,}5}=8\ne 2$. Неверно.
Ответ
Другие задания по теме «Циклы и Тепловые Машины» (8)
- Задание 9 №00043013 — С одноатомным идеальным газом происходит циклический процесс 1–2–3–4–1, pV…
- Задание 9 №00043009 — На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным…
- Задание 9 №00043008 — На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным…
- Задание 9 №00043005 — Один моль разреженного аргона является рабочим телом в тепловом двигателе,…
- Задание 9 №00043004 — Один моль разреженного аргона является рабочим телом в тепловом двигателе,…
- Задание 9 №00043003 — Один моль разреженного аргона участвует в процессе 1–2–3, представленном на…
- Задание 9 №00028655 — На рисунке показаны два процесса, проведённых с одним и тем же количеством…
- Задание 9 №00028654 — На рисунке показаны два процесса, проведённых с одним и тем же количеством…