Циклы и Тепловые… — Задание 9 ЕГЭ по физике №00028631

На графике в осях $p$–$T$ изображён цикл $A\to B\to C\to D\to A$. Отрезок $D\to A$ вертикален — изотерма, давление растёт. Пунктирная линия из начала координат идёт через $D$ и $A$, продолжаясь сплошной до $B$ — это изохора, давление и температура растут вместе. Отрезок $B\to C$ горизонтален — изобара, температура растёт. Отрезок $C\to D$ идёт по второй, более пологой изохоре обратно к $D$ — давление и температура падают.

Утверждение 1: на $A\to B$ газу сообщают положительное количество теплоты. Это изохора: работа равна нулю, а температура растёт (значит, растёт и внутренняя энергия) — по первому закону $Q=\Delta U\gt0$. Верно.

Утверждение 2: на $B\to C$ газ отдаёт положительное тепло. Но на изобаре $B\to C$ температура растёт (переход в сторону бóльших объёмов при постоянном давлении) — газ расширяется и нагревается одновременно, а значит, получает тепло, а не отдаёт его. Неверно.

Утверждение 3: на $B\to C$ плотность газа увеличивается. При изобарном нагреве объём растёт вместе с температурой (масса газа не меняется), значит, плотность $\rho=m/V$ падает, а не растёт. Неверно.

Утверждение 4: на $C\to D$ газ изохорно охлаждается. Участок действительно лежит на изохоре (второй линии через начало координат), а температура и давление на нём падают — это охлаждение. Верно.

Утверждение 5: на $D\to A$ газ изотермически сжимают. Участок вертикален — температура постоянна, а давление растёт; по закону Бойля–Мариотта рост давления при постоянной температуре означает уменьшение объёма — это и есть сжатие. Верно.