На рисунках А и Б приведены графики двух процессов: 1–2 (гипербола)
и 3–4, в каждом из которых участвует 1 моль разреженного гелия. Графики построены в координатах p–V и V–T, где p – давление, V – объём и T – абсолютная температура газа.
Установите соответствие между графиками и утверждениями, характеризующими изображённые на графиках процессы.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию
из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
Над газом совершают положительную работу, при этом его внутренняя энергия увеличивается.
Над газом совершают положительную работу, при этом газ отдаёт положительное количество теплоты.
Газ получает положительное количество теплоты и совершает положительную работу.
Газ получает положительное количество теплоты, при этом его внутренняя энергия увеличивается.
Задание проверяет определение изопроцессов и применение первого закона термодинамики.
А) На графике 1–2 газ расширяется по изотерме: pV = const, поэтому температура и внутренняя энергия идеального газа не изменяются.
Работа газа положительна, а по первому закону Q = ΔU + A = A > 0: газ получает теплоту, поэтому подходит утверждение 3.
Б) Участок 3–4 лежит на прямой, продолжение которой проходит через начало координат: V/T = const, следовательно, давление постоянно.
Объём и температура уменьшаются, поэтому работа газа A = p(V₄ − V₃) отрицательна и ΔU < 0; следовательно, Q = ΔU + A < 0.
Над газом совершают положительную работу, а газ отдаёт теплоту: подходит утверждение 2.
Ответ: 32.