Первое Начало… — Задание 8 ЕГЭ по физике №00051888

По первому началу термодинамики:

$Q = \Delta U + A$,

где $Q$ — количество теплоты, полученное газом, $\Delta U$ — изменение внутренней энергии газа, $A$ — работа газа.

По условию $Q = A$, следовательно:

$\Delta U = 0$.

Для одноатомного идеального газа:

$\Delta U = \frac{3}{2}\nu R\Delta T$.

Значит, температура газа постоянна. На диаграмме в координатах $p(T)$ этому соответствуют вертикальные участки $2$ и $4$.

Работа газа положительна при расширении. При постоянной температуре выполняется закон Бойля — Мариотта:

$pV = \mathrm{const}$.

Следовательно, объём увеличивается при уменьшении давления. Давление при постоянной температуре уменьшается на участке $2$.

Искомый участок — $2$.