Задание 9 — Молекулярная физика и термодинамика: анализ утверждений
Элементарная работа в термодинамике. Вычисление работы по графику процесса на pV-диаграмме
Задачи подтемы с ответами и разборами
На рисунке показаны два процесса, проведённых с одним и тем же количеством разреженного аргона (p – давление аргона, V – его объём).
Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процессы, изображённые на рисунке.
- В процессе 1 объём аргона изобарно увеличился в 4 раза.
- В процессе 1 абсолютная температура аргона изобарно увеличилась в 5 раз.
- В процессе 2 концентрация молекул аргона увеличилась в 2 раза.
- В процессе 2 плотность аргона уменьшилась в 2,5 раза.
- Работа, совершённая аргоном, в обоих процессах одинакова.
Ответ:
С идеальным газом происходит циклический процесс 12341, pV-диаграмма которого представлена на рисунке. Максимальная температура, достигаемая газом в этом процессе, составляет 400 К. На основании анализа этого циклического процесса выберите два верных утверждения.
- Работа газа при его изобарном расширении равна 200 Дж.
- Количество вещества газа, участвующего в циклическом процессе, превышает 0,45 моля.
- Работа, совершённая над газом при его изобарном сжатии, равна 200 Дж.
- Минимальная температура в циклическом процессе равна 100 К.
- На участке 4–1 газ отдаёт положительное количество теплоты.
Ответ:
На рисунке показаны два процесса, проведённых с одним и тем же количеством газообразного неона (p – давление неона; V – его объём).
Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процессы на рисунке.
- В процессе 1 объём неона изобарно увеличился в 4 раза.
- В процессе 2 абсолютная температура неона изобарно увеличилась в 2 раза.
- Работа, совершённая неоном, в обоих процессах одинакова.
- В процессе 1 плотность неона увеличилась в 5 раз.
- В процессе 2 концентрация молекул неона увеличилась в 2 раза.
Ответ:
На pV-диаграмме показаны два процесса, проведённых с одним и тем же количеством разреженного газообразного гелия.
Из приведённого ниже списка выберите два верных утверждения, характеризующих процессы на графике.
- В процессе 1–2 гелий совершил работу 100 Дж.
- В процессе 3–4 абсолютная температура гелия изобарно увеличилась в 3 раза.
- Работа, совершённая гелием, в процессе 1–2 меньше, чем в процессе 3–4.
- В процессе 1–2 внутренняя энергия гелия увеличилась в 5 раз.
- В состоянии 2 абсолютная температура гелия в 2 раза выше, чем в состоянии 3.
Ответ:
С одноатомным идеальным газом происходит циклический процесс 12341, pV-диаграмма которого представлена на рисунке. Максимальная температура, достигаемая газом в этом процессе, составляет 400 К. Масса газа постоянна. На основании анализа этого циклического процесса выберите все верные утверждения.
- Работа, совершённая над газом при его изобарном сжатии, равна 100 Дж.
- В процессе 2–3 газ получает положительное количество теплоты.
- Работа газа за цикл равна 200 Дж.
- Минимальная температура в циклическом процессе равна 200 К.
- Количество теплоты, переданное газу при изохорном нагревании, равно 900 Дж.
Ответ:
Один моль аргона является рабочим телом в тепловом двигателе, который работает по циклу, показанному на рисунке в переменных p – V (p – давление аргона, V – его объём). Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие работу двигателя.
- Аргон получает положительное количество теплоты от нагревателя только в процессе 1–2.
- В процессе 3–4 внутренняя энергия аргона не изменяется.
- Работа аргона за цикл равна 2.
- В процессе 4–1 аргон отдаёт холодильнику положительное количество теплоты.
- Максимальная абсолютная температура аргона в цикле в 6 раз больше минимальной.
Ответ:
1. В процессе 1-2 объём газа увеличился в 3 раза.
2. В процессе 2-3 газ совершал работу.
3. В процессе 2-3 внутренняя энергия газа уменьшалась.
4. В процессе 1-2 к газу подводили тепло.
5. Объём газа в состоянии 3 равен объёму газа в состоянии 1.
Ответ:
Показано 7 из 7 задач