Изопроцессы — Задание 7 ЕГЭ по физике №00016702

Идея

Идём по процессу шаг за шагом, как по карте. Сначала найдём начальную температуру (она пригодится во втором этапе), потом отследим объём на каждом превращении.

Шаг 1. Начальная температура и изотерма

Из $pV=\nu RT$: $T_1=\dfrac{pV_1}{\nu R}=\dfrac{100000\cdot 8{,}31\cdot 10^{-3}}{0{,}35\cdot 8{,}31}\approx 286$ К. При изотермическом расширении в 2 раза объём становится $V_2=2V_1=2\cdot 8{,}31=16{,}62$ л, температура та же ($T_2=T_1\approx 286$ К).

Шаг 2. Изобарный нагрев на 24 К

При постоянном давлении объём идёт за температурой (закон Гей-Люссака): $\dfrac{V_2}{T_2}=\dfrac{V_3}{T_3}$. Нагрели на $\Delta T=24$ К, значит $T_3=286+24=310$ К. Тогда $V_3=V_2\cdot\dfrac{T_3}{T_2}=16{,}62\cdot\dfrac{310}{286}\approx 18$ л.