Global EE

МКТ — Задание 10 ЕГЭ по физике №00014752

Задание №10. МКТ и Термодинамика. Установление Соответствия

МКТ

№2. Задание 10

ID: 00014752

Вертикальный гладкий цилиндр закрыт подвижным поршнем. Под поршнем в цилиндре находится 1 моль неона. Объём цилиндра медленно уменьшают, сохраняя температуру неона неизменной. Как изменяются в этом процессе внутренняя энергия неона и концентрация его молекул?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется

Запишите в ответ выбранные цифры для каждой физической величины (для внутренней энергии, затем для концентрации). Цифры в ответе могут повторяться.

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Неон — одноатомный газ, его внутренняя энергия зависит только от температуры: $U=\dfrac{3}{2}\nu RT$. Концентрация $n=\dfrac{N}{V}$ — это плотность молекул. Под поршнем заперт 1 моль, то есть число молекул $N$ постоянно; меняются только объём и (по условию — нет) температура.

Внутренняя энергия

Температуру сохраняют неизменной, $T=\text{const}$. Поскольку $U$ зависит только от $T$, внутренняя энергия не изменяется — цифра 3. (Газ сжимают, над ним совершают работу, но он одновременно отдаёт тепло, и $T$ держится.)

Концентрация

Число молекул $N=\text{const}$, а объём $V$ уменьшают. В $n=\dfrac{N}{V}$ знаменатель уменьшается — концентрация увеличивается — цифра 1.

Ответ

31
Другие задания по теме «МКТ» (8)