ID: 00025764
Установите соответствие между процессами, в которых участвует 1 моль одноатомного идеального газа, и физическими величинами (Δ U – изменение внутренней энергии; А – работа газа), которые их характеризуют.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ПРОЦЕССЫ ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) изотермическое сжатие Б) изохорное нагревание
1) Δ U > 0 ; A > 0
2) Δ U = 0; A < 0
3) Δ U < 0 ; A = 0
4) Δ U > 0 ; A = 0 А Б 1 2 3 4 1 2 3 4
Источник: ФИПИ
Разберём два процесса по отдельности, вспоминая, как связаны изменение внутренней энергии ΔU, работа газа A и теплота Q через первый закон термодинамики: $Q=\Delta U+A$.
А) Изотермическое сжатие: температура не меняется, поэтому внутренняя энергия одноатомного газа $U=\tfrac32\nu RT$ тоже не меняется — $\Delta U=0$. При сжатии объём газа уменьшается, а значит, сам газ совершает отрицательную работу (работу совершают НАД газом, а не газ). Получаем $\Delta U=0$, $A\lt0$.
Б) Изохорное нагревание: объём постоянен, поэтому газ не совершает работы — $A=0$. При нагревании температура растёт, а вместе с ней растёт и внутренняя энергия: $\Delta U\gt0$.
Итого: А — изотермическое сжатие: $\Delta U=0$, $A\lt0$ (пункт 2). Б — изохорное нагревание: $\Delta U\gt0$, $A=0$ (пункт 4).