Задание 10 ЕГЭ по физике · задача 5EA4AD
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.
| ГРАФИКИ | УТВЕРЖДЕНИЯ | |||||||||||||
|
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 32
Разбор
График А ($p$–$V$): процесс $1\to2$ — гипербола, объём растёт, давление падает $\Rightarrow$ изотермическое расширение ($T=$const, $\Delta U = 0$). Газ совершает положительную работу, $Q = A > 0$ — газ получает положительное количество теплоты и совершает положительную работу $\Rightarrow$ утверждение 3. График Б ($V$–$T$): процесс $3\to4$ — прямая к началу координат (изобара), $V$ и $T$ убывают. Газ сжимается ($A_\text{газа} < 0$, над газом совершают положительную работу), $\Delta U < 0$, $Q = \Delta U + A_\text{газа} < 0$ — газ отдаёт положительное количество теплоты $\Rightarrow$ утверждение 2. Ответ: 32.
Типичные ошибки: переводить $^\circ$C в кельвины в $pV = \nu RT$; в осях $p$–$T$ и $V$–$T$ прямая через начало координат — изохора/изобара; концентрация $n = N/V$, плотность $\rho = n m_0$; для влажного воздуха учитывать и парциальное давление сухого воздуха, и давление пара; при насыщении избыток пара конденсируется, $p = p_\text{нас} = \text{const}$; $\overline{E_k} = \tfrac32 kT$, $\upsilon_\text{кв} = \sqrt{3kT/m_0}$.
Типичные ошибки: переводить $^\circ$C в кельвины в $pV = \nu RT$; в осях $p$–$T$ и $V$–$T$ прямая через начало координат — изохора/изобара; концентрация $n = N/V$, плотность $\rho = n m_0$; для влажного воздуха учитывать и парциальное давление сухого воздуха, и давление пара; при насыщении избыток пара конденсируется, $p = p_\text{нас} = \text{const}$; $\overline{E_k} = \tfrac32 kT$, $\upsilon_\text{кв} = \sqrt{3kT/m_0}$.