Global EE

МКТ — Задание 10 ЕГЭ по физике №00051503

Задание №10. МКТ и Термодинамика. Установление Соответствия

МКТ

№2. Задание 10

ID: 00051503

Один моль одноатомного идеального газа участвует в процессе 1–2–3, график которого изображён на рисунке в координатах $p$–$T$, где $p$ — давление газа, $T$ — абсолютная температура газа. Как изменяются плотность газа $\rho$ в ходе процесса 1–2 и внутренняя энергия газа $U$ в ходе процесса 2–3?

Рисунок к заданию 10 ЕГЭ по физике — МКТ

Плотность газа в ходе процесса 1–2

Внутренняя энергия газа в ходе процесса 2–3

 

 

 

 

Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:

 

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Источник: Сборник Демидовой 2027

Решение

Что на рисунке. Один моль одноатомного идеального газа проходит процесс 1–2–3 в осях «давление — температура». Спрашивают о плотности на участке 1–2 и о внутренней энергии на участке 2–3.

Участок 1–2. Продолжение отрезка (штриховая линия) проходит через начало координат: давление пропорционально температуре, $\dfrac{p}{T}=\text{const}$. Из уравнения $pV=\nu RT$ следует $\dfrac{p}{T}=\dfrac{\nu R}{V}$, поэтому объём постоянен — это изохора. Плотность газа

$$\rho=\dfrac{m}{V}.$$

Масса газа не меняется, объём тоже — плотность не изменяется.

Участок 2–3. Точки 2 и 3 стоят на одной вертикали — температура постоянна. Внутренняя энергия одноатомного идеального газа $U=\dfrac{3}{2}\nu RT$ при постоянных $\nu$ и $T$ не меняется, хотя давление растёт.

Проверим себя: на 1–2 газ нагревается в закрытом сосуде — частицы бьют в стенки сильнее, давление растёт, а сколько вещества в каком объёме, не меняется. Плотность не изменяется (3), внутренняя энергия не изменяется (3).

Ответ

33
Другие задания по теме «МКТ» (8)