Термодинамика — Задание 9 ЕГЭ по физике №00047426

Адиабатный процесс идёт без теплообмена: $Q=0$. Тогда по первому закону термодинамики изменение внутренней энергии целиком связано с работой: $\Delta U=-A_{\text{газа}}$.

Утверждение 1. Внутренняя энергия идеального одноатомного газа $U=\dfrac32\nu RT$ зависит только от температуры. Энергия уменьшилась — температура тоже уменьшилась. Неверно.

Утверждение 2. $\Delta U\lt0$, значит, $A_{\text{газа}}=-\Delta U\gt0$: газ совершил положительную работу, а это возможно только при расширении. Верно.

Утверждение 3. По $p=nkT$: при расширении концентрация $n$ падает, температура $T$ тоже падает — оба множителя уменьшаются, давление уменьшается. Неверно.

Утверждение 4. Число молекул $N$ постоянно, объём вырос, поэтому концентрация $n=\dfrac{N}{V}$ уменьшилась. Верно.

Утверждение 5. Объём увеличивается (см. утверждение 2). Неверно.

Верны утверждения 2 и 4.