Задание 10 ЕГЭ по физике · задача AC1CB5

Тема: 2.2 Термодинамика · 2 балла · ответ подтверждён проверкой ФИПИ

На рисунках А и Б приведены графики двух процессов: 1 – 2 и 3 – 4, в каждом из которых участвует 1 моль разреженного гелия. Графики построены
в координатах p – T 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 газ отдаёт тепло.
2)  Над газом не совершают работы, при этом его внутренняя энергия уменьшается.
3)  Газ получает положительное количество теплоты и не совершает работы.
4)  Газ получает положительное количество теплоты, при этом его внутренняя энергия не изменяется.
Решить в тренажёре с автопроверкой →
Показать ответ и разбор
Ответ: 24

Разбор

Процесс А (координаты $p$–$T$): прямая, идущая к началу координат (изохора), температура понижается $\Rightarrow$ работа не совершается ($V = \text{const}$), внутренняя энергия уменьшается $\Rightarrow$ утверждение 2. Процесс Б (координаты $V$–$T$): $T = \text{const}$ (изотерма), объём растёт $\Rightarrow$ $\Delta U = 0$, газ совершает работу расширения, значит $Q = A > 0$ — газ получает тепло, внутренняя энергия не изменяется $\Rightarrow$ утверждение 4. Ответ: 24.

Типичные ошибки: знак теплоты — по первому началу $Q = \Delta U + A_\text{газа}$; для одноатомного газа $U = \tfrac32\nu RT$, $C_V = \tfrac32 R$, $C_p = \tfrac52 R$; работа газа за цикл равна площади петли на $p$–$V$; на изотерме $\Delta U = 0$, на адиабате $Q = 0$; КПД цикла $\eta = A_\text{цикла}/Q_\text{получ}$, где $Q_\text{получ}$ — сумма только положительных теплот.
← 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 →