Термодинамика

Задание №9. МКТ и Термодинамика. Выбор Утверждений

№2. Задание 9

ID: 00047470

Один моль разреженного аргона участвует в процессе 1–2–3, представленном на графике зависимости давления $$p$$ от средней кинетической энергии $\overline{E}_{\text{к}}$ теплового движения молекул.

Рисунок к заданию 9 ЕГЭ по физике — Термодинамика

Из предложенного перечня утверждений выберите все правильные и укажите их номера.

1) В процессе 1–2 внутренняя энергия газа постоянная.

2) В процессе 2–3 газ совершает положительную работу.

3) В процессе 1–2 газу сообщают положительное количество теплоты.

4) Процесс 1–2 является адиабатным.

5) Объёмы газа в точках 1 и 2 одинаковые.

Источник: Резервная волна ЕГЭ 2025

Решение

Средняя кинетическая энергия молекул $\overline{E}_{\text{к}}=\dfrac32kT$ пропорциональна абсолютной температуре, так что горизонтальная ось — это, по сути, ось температуры.

Участок 1–2 лежит на прямой, продолжение которой (пунктир) проходит через начало координат: $p\propto\overline{E}_{\text{к}}\propto T$ . По $$p=nkT$$ это значит, что концентрация $$n$$ постоянна, а при неизменном количестве газа постоянен и объём — процесс изохорный, температура растёт. Участок 2–3 вертикальный: $\overline{E}_{\text{к}}$ , а значит и $$T$$ , постоянна, давление растёт — изотермическое сжатие.

Утверждение 1. На 1–2 температура растёт — внутренняя энергия растёт. Неверно.

Утверждение 2. На 2–3 газ сжимают — его работа отрицательна. Неверно.

Утверждение 3. На 1–2 объём постоянен, работы нет, $Q=\Delta U\gt0$ . Верно.

Утверждение 4. В адиабатном процессе $$Q=0$$ , а здесь газ получает теплоту. Неверно.

Утверждение 5. Изохора — объёмы в точках 1 и 2 одинаковы. Верно.

Верны утверждения 3 и 5.

Ответ

Другие задания по теме «Термодинамика» (8)