Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Тренировки Пробники Статистика Карточки Учебник Об экзамене Учительская
  • Тренажёр заданий ЕГЭ
  • Тренажёр ЕГЭ по Физике
  • Список заданий №21
  • Задание №21
  • Задание №90329 ЕГЭ Физике

    Условие задания #90329

    №21 по КИМ

    Постоянное количество одноатомного идеального газа участвует в процессе, график которого изображён на рисунке в координатах p − n  , где p  – давление газа, n  – его концентрация. Определите, получает газ теплоту или отдаёт в процессах 1–2 и 2–3. Ответ поясните, опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики.

    Ответ

    Ответ:

    Решение

    1. По первому закону термодинамики

    Q = ΔU + A,  (1)

    где ΔU  – изменение внутренней энергии, A  – работа газа.
    Внутренняя энергия равна

        3
U = 2νRT,  (2)

    где ν  – количество газа, T  – температура газа.
    А давление можно найти по формуле:

    p= nkT  (3)

    2. Процесс 1–2.
    Концентрация постоянна, давление увеличивается, значит, и температура увеличивается (формула (3)). Из уравнения Менделеева-Клапейрона PV = νRT  объем будет постоянен. Так как объем постоянен, то работа газа равна 0, а из-за увеличения температуры увеличивается и внутренняя энергия, значит, газ получает некоторое количество теплоты.
    Процесс 2–3
    Давление постоянно, концентрация уменьшается, по формуле (3) температура увеличивается, значит, увеличивается и внутренняя энергия. Из уравнения Менделеева-Клапейрона PV = νRT  следует, что объем будет увеличиваться, а значит работа газа положительна. По формуле (1 ) Q > 0  .

    Понятно ли решение?

    Похожие задания

    15
    Задание №79714Задание №19652Задание №57149Задание №27698Задание №49801Задание №43493Задание №31259Задание №43495Задание №31063Задание №43501Задание №24981Задание №80595Задание №31062Задание №32780Задание №56013
    Бесплатно

    Решай задачи ЕГЭ в приложении

    Скачивай наш Тренажер ЕГЭ на iPhone или Android и тренируйся в любое время и в любом месте!

    Саша — ассистент в телеграмме