Бесплатное занятие с репетитором 1 на 1! Оценим уровень знаний, разберём тему,
сформируем план подготовки к ЕГЭ. Запишись через тг-бот

осталось мест 52
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 №92570 ЕГЭ Физике

    Условие задания #92570

    №21 по КИМ

    Один моль гелия участвует в циклическом процессе 1 → 2→ 3 → 4→  1,  график которого изображён на рисунке в координатах V − T,  где V  – объём газа, T  – абсолютная температура. Опираясь на законы молекулярной физики и термодинамики, сравните модуль работы газа в процессе 2→ 3  и модуль работы внешних сил в процессе 4 → 1.  Постройте график цикла в координатах p − V  , где p  – давление газа, V  – объём газа.

    Ответ

    Ответ:

    Решение

    Для начала построим график циклического процесса в координатах p − V  . Для этого проанализируем процессы. Пусть p1  ,    p2  , p3  , p4  -соответственно давления газа в точках 1, 2, 3 и 4. v2  , v3  - соответственно объемы газа в точках 2 и 3, и T1  , T2  , T3  , T4  - соответственно температуры газа в точках 1, 2, 3 и 4ю Процесс 1-2 объём постоянен, по закону Шарля:

    p1 = p2⇒ p2 =p1T2,
T1   T2        T1

    пусть p1 = p0  . По графику T1 =T0  , T2 = 6T0  , тогда

          6T0
p2 = p0T0-= 6p0.

    В координатах p− V  вертикальная линия.
    Процесс 2-3 изотермический по закону Бойля-Мариотта:

    p2V2 = p3V3.

    Из графика: V2 = V0  , V3 = 3V0  , тогда

    p3 = p2V2 = 6p0= 2p0.
      V3    3

    В координатах p− V  – гипербола.
    Процесс 3-4 изохорный по закону Шарля:

    p3   p4
T3 = T4.

    По графику T3 =6T0  , T4 = 3T0  , тогда

    p4 = 2p03T0-= p0.
       6T0

    В координатах p− V  вертикальная линия.
    Процесс 4-1. Для его анализа воспользуемся уравнением Менделеева-Клапейрона:

    pV = νRT,

    где ν  – количество вещества.
    Так как количество газа постоянно, то

    pV
T--= νR =const.

    В процессе 4-1 V = αT  , где α  – некоторый коэффициент.
    Подставим в предыдущее уравнение:

    pαT--=pα = const.
 T

    То есть давление в этом процессе постоянно.
    Изобразим циклический процесс в координатах p− V  :

    Работу газа можно найти как площадь под графиком. Для процесса 2-3 справедливо неравенство:

    A23 > 2p0(3V0− V0)= 4p0V0

    где A23  - работа газа в процессе 2-3 А для процесса 4-1

    |A41|= p0(3V0− V0)= 2p0V0

    где A41  - работа газа в процессе 4-1. То есть

    A23 > |A41|
    Понятно ли решение?

    Решения от учеников
    0

    Похожие задания

    15
    Задание №89998Задание №89999Задание №92570Задание №92571Задание №63357Задание №79714Задание №903Задание №1480Задание №1481Задание №1489Задание №19652Задание №71003Задание №64199Задание №57149Задание №27698
    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