На рисунках А и Б приведены графики двух процессов: 12 и 34, в каждом из которых участвует 1 моль разреженного гелия. Графики построены
в координатах pT и VT, 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 газ отдаёт тепло.
Над газом не совершают работы, при этом его внутренняя энергия уменьшается.
Газ получает положительное количество теплоты и не совершает работы.
Газ получает положительное количество теплоты, при этом его внутренняя энергия не изменяется.
Задание проверяет определение изопроцессов по графикам и первый закон термодинамики Q = ΔU + A, где A — работа газа. Для одноатомного идеального газа U = 3νRT/2.
А) Прямая на графике p(T) при продолжении проходит через начало координат, поэтому p/T постоянно и объём не меняется. В процессе 1–2 температура уменьшается, значит, внутренняя энергия уменьшается, а работа равна нулю — верно утверждение 2.
Б) В процессе 3–4 температура постоянна, а объём увеличивается, поэтому ΔU = 0 и газ совершает положительную работу. По первому закону Q = A > 0: газ получает теплоту — верно утверждение 4.
Ответ: 24.