ID: 00015146
В сосуде под поршнем находится идеальный газ. Если при нагревании газа его давление остаётся постоянным, то как изменятся величины: объём газа, его плотность и 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 в указанном порядке. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
Давление постоянно, газ нагревают — это изобарный процесс ($p=\text{const}$, $T$ растёт). Поршень подвижный, поэтому объём может меняться. Опираемся на закон Гей-Люссака для изобары и на свойства идеального газа.
Для изобары $\dfrac{V}{T}=\text{const}$, то есть $V\sim T$. Газ нагревают, $T$ растёт — объём увеличился, цифра 1.
Плотность $\rho=\dfrac{m}{V}$. Масса газа под поршнем не меняется, а объём вырос, поэтому плотность уменьшилась — цифра 2.
Внутренняя энергия идеального газа зависит только от температуры: $U\sim T$. Температура выросла — внутренняя энергия увеличилась, цифра 1.