Global EE

МКТ — Задание 10 ЕГЭ по физике №00051504

Задание №10. МКТ и Термодинамика. Установление Соответствия

МКТ

№2. Задание 10

ID: 00051504

Один моль 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 объём газа $V$ в ходе процесса 1–2 и концентрация его молекул $n$ в ходе процесса 2–3?

Рисунок к заданию 10 ЕГЭ по физике — МКТ

Объём газа в ходе процесса 1–2

Концентрация молекул 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 идеального газа проходит процесс 1–2–3 в осях «давление — температура». Спрашивают об объёме на участке 1–2 и о концентрации молекул на участке 2–3.

Участок 1–2. Точки 1 и 2 лежат на одном луче из начала координат (штриховая линия) — отношение $\dfrac{p}{T}$ у них одинаковое. Из уравнения Менделеева–Клапейрона

$$\dfrac{p}{T}=\dfrac{\nu R}{V},$$

и раз $\nu=1$ моль не меняется, постоянен и объём. Это изохорный нагрев.

Участок 2–3. Точки 2 и 3 на одной вертикали — температура постоянна, давление растёт. Концентрацию связывает с давлением формула $p=nkT$:

$$n=\dfrac{p}{kT}.$$

При постоянной температуре концентрация растёт вместе с давлением — увеличивается.

Проверим себя через объём: на изотерме по закону Бойля–Мариотта рост давления означает уменьшение объёма, и те же молекулы оказываются в меньшем объёме — концентрация растёт. Объём не изменяется (3), концентрация увеличивается (1).

Ответ

31
Другие задания по теме «МКТ» (8)