Задание №19859 ЕГЭ Физике

1. Приведем искомый график

2. Внутренняя энергия идеального одноатомного газа пропорциональна его абсолютной температуре: $U=\frac{3}{2}vRT$, где v - количество вещества газа (=1моль по условию), T - его температура, R - универсальная газовая постоянная. На участке 1-2 внутрення энергия пропорциональна давлению, значит и температура пропорциональна давлению. Процесс происходит при постоянном количестве вещества, и согласно уравнению Клапейрона-Менделеева $pV=vRT$, является изохорным нагреванием (увеличение температуры при фиксированном объеме), значит, объём газа не изменяется, а давление увеличивается в 2 раза. В координатах p-V график является отрезком вертикальной прямой.

3. На участке 2-3 внутрення энергия $U=const$, то есть температура газа не меняется - происходит изотермическое сжатие, давление в этом процессе также возрастает в 2 раза. При этом по уравнению Клапейрона $pV=const$, поэтому объём газа уменьшился в 2 раза. В координатах p-V график является гиперболой.