Первое Начало… — Задание 8 ЕГЭ по физике №00016151

Задание №8. Термодинамика

Первое Начало Термодинамики. Адиабата

№2. Задание 8

ID: 00016151

На рисунке показано изменение состояния 1 моль неона в координатах $$T$$ – $$V$$ . Начальная температура газа равна 0 °C. Какое количество теплоты сообщено газу в этом процессе? (см. рисунок)

Ответ выразите в килоджоулях, округлив до десятых.

Рисунок к заданию 8 ЕГЭ по физике — Первое Начало Термодинамики. Адиабата

Источник: Сборник Гиголо

Решение

Идея

На графике $$T$$ – $$V$$ точки лежат на прямой, проходящей через начало координат: температура прямо пропорциональна объёму ( $T\sim V$ ). А это и есть признак изобарного процесса ( $V/T=\text{const}$ при $p=\text{const}$ ). Неон одноатомный, поэтому теплоёмкость берём как у одноатомного газа.

Конечная температура

По рисунку объём растёт от $$V_0$$ до $$5V_0$$ — в 5 раз. Раз $T\sim V$ , температура тоже вырастет в 5 раз: $$T_2=5T_1$$ . Начальная $$T_1=273$$ К, значит $$T_2=1365$$ К, нагрев $\Delta T=1092$ К.

Теплота

$Q=\frac{5}{2}\nu R\,\Delta T=\frac{5}{2}\cdot 1\cdot 8{,}31\cdot 1092\approx 22686$ Дж $\approx 22{,}7$ кДж.

Ответ

22,7

Другие задания по теме «Первое Начало Термодинамики. Адиабата» (8)