В вертикальном цилиндре под поршнем находится 2 моль гелия. Поршень может перемещаться в цилиндре без трения. Атмосферное давление считать постоянным. Масса гелия в цилиндре постоянна. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие изменение состояния гелия.
Задание проверяет изобарный процесс и работу при сжатии газа.
В равновесии p = p₀ + Mg/S, где M — масса поршня, S — его площадь, поэтому при неизменной нагрузке давление постоянно.
1 — верно, 2 — неверно: по формуле V = νRT/p при медленном нагревании объём увеличивается, а давление сохраняется.
3 — неверно: добавление песка увеличивает нагрузку и равновесное давление газа.
4 — верно: сила давления F = pS при медленном охлаждении не изменяется.
5 — неверно: при сжатии внешние силы направлены по перемещению поршня и совершают положительную работу.
Ответ: 14.