Термодинамика — Задание 10 ЕГЭ по физике №00051896

1) В изохорном процессе работа газа равна нулю. По первому закону термодинамики:

$Q = \Delta U + A = \Delta U$.

Газ теряет количество теплоты $Q' > 0$, поэтому полученная им теплота отрицательна:

$Q = -Q' < 0$.

Следовательно, $\Delta U < 0$, то есть внутренняя энергия газа уменьшается.

2) Изменение внутренней энергии одноатомного идеального газа равно:

$\Delta U = \dfrac{3}{2}\nu R\Delta T < 0$. (1)

Масса газа постоянна:

$m = \mu\nu = \mathrm{const} \Rightarrow \nu = \mathrm{const}$, (2)

где $\mu$ — молярная масса газа.

Из (1) и (2) следует, что $\Delta T < 0$: температура газа уменьшается.

По закону Шарля для постоянной массы газа в изохорном процессе:

$\dfrac{p}{T} = \mathrm{const}$.

При уменьшении температуры давление газа также уменьшается.

Давление уменьшается — цифра 2.

Внутренняя энергия уменьшается — цифра 2