Задание 10 ЕГЭ по физике · задача 5EA4AD

Тема: 2.1 Молекулярная физика; 2.2 Термодинамика · 2 балла · ответ подтверждён проверкой ФИПИ

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
А) 
Б) 
   
1)  Над газом совершают положительную работу, при этом его внутренняя энергия увеличивается.
2)  Над газом совершают положительную работу, при этом газ отдаёт положительное количество теплоты.
3)  Газ получает положительное количество теплоты и совершает положительную работу.
4)  Газ получает положительное количество теплоты, при этом его внутренняя энергия увеличивается.
Решить в тренажёре с автопроверкой →
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, $p = p_\text{нас} = \text{const}$; $\overline{E_k} = \tfrac32 kT$, $\upsilon_\text{кв} = \sqrt{3kT/m_0}$.
← Предыдущая задачаВсе задачи №10 (77)Следующая задача →
Хочешь закрепить? В тренажёре — быстрые колоды по 5 задач этого номера с баллами по правилам ЕГЭ, подсказками ИИ и разбором ошибок. Тренировать задание 10 →