Тепловые Явления

Задание №12. Установление Соответствия

№2. Задание 12

ID: 00008682

В отсутствие теплопередачи газ, находящийся в сосуде с подвижным поршнем, расширился. Как изменились в процессе расширения газа его плотность и внутренняя энергия?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличилась

2)уменьшилась

3)не изменилась

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

Рисунок к заданию 12 ОГЭ по физике — Тепловые Явления

Источник: ФИПИ

Решение

Плотность газа:

Плотность определяется как:

$\rho = \frac{m}{V}$

где $$m$$ — масса газа, $$V$$ — объём. При расширении газа масса газа не изменяется, а объём $$V$$ увеличивается, поэтому:

$\rho' = \frac{m}{V'} \lt \frac{m}{V} = \rho$

Плотность уменьшается.

Внутренняя энергия газа:

Применяем первое начало термодинамики:

$Q = \Delta U + A_{\text{газа}}$

Теплопередача отсутствует: $$Q = 0$$ .

При расширении газ совершает положительную работу ( $A_{\text{газа}} \gt 0$ ), так как объём возрастает ( $$V$$ увеличивается, $\Delta V \gt 0$ ).

Из первого начала термодинамики:

$0 = \Delta U + A_{\text{газа}} \implies \Delta U = -A_{\text{газа}} \lt 0$

Внутренняя энергия газа уменьшается. Это означает, что температура газа падает.

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «Тепловые Явления» (8)