Термодинамика — Задание 10 ЕГЭ по физике №00047608
Термодинамика
№2. Задание 10
ID: 00047608
На рисунках А и Б приведены графики двух процессов: 1–2 и 3–4, в каждом из которых участвует $1$ моль гелия. Графики построены в координатах $p$–$T$ и $V$–$T$, где $p$ — давление, $V$ — объём и $T$ — абсолютная температура газа. Установите соответствие между графиками и утверждениями, характеризующими изображённые на графиках процессы.
ГРАФИКИ

УТВЕРЖДЕНИЯ
1) газ получает положительное количество теплоты, при этом его внутренняя энергия увеличивается
2) газ получает положительное количество теплоты, при этом его внутренняя энергия не изменяется
3) над газом совершают положительную работу, при этом его внутренняя энергия уменьшается
4) над газом совершают положительную работу, при этом он получает положительное количество теплоты
А | Б |
|---|---|
|
|
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
Источник: ФИПИ
Решение
Гелий — одноатомный идеальный газ, его внутренняя энергия зависит только от температуры. Для каждого графика выясним, что происходит с температурой, объёмом и теплотой.
График А ($p$–$T$), процесс 3–4. Линия горизонтальная — давление постоянно, это изобара. Стрелка идёт влево — температура падает, значит, внутренняя энергия уменьшается. При постоянном давлении объём пропорционален температуре ($V=\dfrac{\nu RT}{p}$), поэтому объём тоже уменьшается: газ сжимают, над ним совершают положительную работу.
По первому закону $Q=\Delta U+A$, где $A$ — работа газа: $\Delta U\lt0$ и $A\lt0$, значит, $Q\lt0$ — газ отдаёт теплоту. Подходит утверждение 3; утверждение 4 не подходит, потому что теплоту газ не получает.
График Б ($V$–$T$), процесс 1–2. Линия вертикальная — температура постоянна, это изотерма, $\Delta U=0$. Стрелка вверх — объём растёт, газ расширяется и совершает положительную работу. Тогда $Q=A\gt0$: газ получает теплоту, а внутренняя энергия не меняется — утверждение 2.
Итог: А — 3, Б — 2.
Ответ
Другие задания по теме «Термодинамика» (8)
- Задание 10 №00047629 — На рисунке изображены графики зависимостей внутренней энергии U идеального газа…
- Задание 10 №00047628 — С постоянным количеством газа провели процесс a стремится к b стремится к c…
- Задание 10 №00047609 — На графиках А и Б приведены диаграммы p – V и V – T для процессов 1–2 и 3–4,…
- Задание 10 №00047582 — В калориметр с водой, имеющей температуру 60 в степени ° C, кладут…
- Задание 10 №00047550 — В калориметр с водой, имеющей температуру 60 в степени ° C, кладут…
- Задание 10 №00047357 — Идеальный одноатомный газ изобарно расширяется, переходя из состояния 1 в…
- Задание 10 №00047356 — На рисунке изображены графики зависимостей внутренней энергии U идеального газа…
- Задание 10 №00047355 — Установите соответствие между графиками процессов и утверждениями о соотношении…