Циклы и Тепловые… — Задание 9 ЕГЭ по физике №00025708

На графике в осях $V$–$T$ изображён цикл $A\to B\to C\to D\to A$. Тонкая линия из начала координат проходит через точку $A$ и продолжается сплошной линией до $B$ — значит, $A\to B$ лежит на изобаре (давление постоянно, ведь $V/T=\text{const}$ означает $p=\text{const}$), причём объём и температура растут. Отрезок $B\to C$ горизонтален (постоянный объём) — изохора, температура растёт. Отрезок $C\to D$ вертикален (постоянная температура) — изотерма, объём падает. Отрезок $D\to A$ снова горизонтален — изохора, температура падает.

Утверждение 1: на $A\to B$ давление постоянно (изобара, верно), а объём растёт — то есть газ действительно изобарно расширяется. Верно.

Утверждение 2: на $A\to B$ температура и объём растут одновременно — по первому закону термодинамики при изобарном нагреве газ обязательно получает положительное тепло ($Q=\Delta U+A$, оба слагаемых положительны). Значит, утверждение о том, что газ «отдал» тепло, неверно.

Утверждение 3: на $B\to C$ объём постоянен, а температура растёт — по уравнению состояния $p=\dfrac{\nu RT}{V}$ давление должно расти вместе с температурой, а не уменьшаться. Неверно.

Утверждение 4: на $C\to D$ газ сжимают при постоянной температуре (изотерма, объём падает) — значит, внешние силы совершают над газом положительную работу. Верно.

Утверждение 5: на $D\to A$ объём постоянен (изохора), а температура падает — работа газа равна нулю, а внутренняя энергия уменьшается, значит, по первому закону газ отдаёт положительное количество теплоты ($Q=\Delta U\lt0$, то есть тепло уходит из газа). Верно.