Термодинамика — Задание 10 ЕГЭ по физике №00019448

Идея

Аргон одноатомный, $U=\dfrac{3}{2}\nu R T$. Оба графика — прямые, проходящие через начало координат в осях $p$–$V$, значит $p\propto V$ и $T\propto pV\propto V^2$: температура (а с ней и внутренняя энергия) меняется в ту же сторону, что и объём.

Считаем

График А ($p$–$V$, процесс $1\to2$). Прямая через начало координат, идём из 1 в 2 — $p$ и $V$ растут. Расширение ($V\uparrow$) — газ совершает положительную работу $A\gt 0$. Рост $V$ при $p\propto V$ даёт рост $T$, значит $\Delta U\gt 0$. Тогда $Q=\Delta U+A\gt 0$: газ получает теплоту, внутренняя энергия увеличивается. Это утверждение 2.

График Б ($p$–$V$, процесс $3\to4$). Та же прямая через начало координат, но идём из 3 в 4 — $p$ и $V$ уменьшаются. Сжатие — работа газа $A\lt 0$; уменьшение объёма даёт $T\downarrow$, то есть $\Delta U\lt 0$. Тогда $Q=\Delta U+A\lt 0$: газ отдаёт теплоту, внутренняя энергия уменьшается. Это утверждение 3.

Ответ: А — 2, Б — 3, то есть $23$.