ID: 00015579
На рисунке приведён график зависимости объёма V одного моля идеального одноатомного газа от температуры T. Как изменяются в этом процессе при переходе от состояния 1 к состоянию 2 концентрация газа и его внутренняя энергия?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается;
2) уменьшается;
3) не изменяется.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
А) Концентрация газа
Б) Внутренняя энергия газа
Источник: ФИПИ
Концентрация — это число молекул в единице объёма: n=\dfrac{N}{V}. Число молекул постоянно, поэтому концентрация зависит только от объёма (больше объём — меньше концентрация). Внутренняя энергия одноатомного газа зависит только от температуры: U=\dfrac{3}{2}\nu RT.
На графике V(T) — прямая, выходящая из начала координат (пунктир продлевает её в ноль), точки 1 и 2 лежат на ней, причём точка 2 выше и правее точки 1. Значит при переходе 1\to2 и объём V, и температура T растут (это изобара, V\propto T).
V увеличивается, n\propto\dfrac{1}{V}, поэтому концентрация уменьшается — цифра 2.
T увеличивается, U\propto T, поэтому внутренняя энергия увеличивается — цифра 1.
Ответ: 21