МКТ и Термодинамика

Для начала рассмотрим процесс 1-2. Это процесс является изотермическим сжатием, тогда справедливо соотношение $pV=const$, и так как объём газа уменьшается, то давление будет увеличиваться.
Теперь перейдём к процессу 2-3. Как видно из графика в этом процессе выполняется соотношение $\frac{V}{T}=const$, т.е. объём прямо пропорционален давлению, а значит процесс является изобарным и следовательно давление не изменится.

Для начала рассмотрим процесс 1-2. Этот процесс является изобарным сжатием, тогда выполняется соотношение $\frac{V}{T}=const$, и так как объём газа уменьшается, то значит и температура газа тоже уменьшается.
Теперь рассмотрим процесс 2-3. Этот процесс является изохорным, то есть объём газа не меняется, а так как концентрация газа определяется по формуле $n=\frac{N}{V}$ и так как и объём газа $V$ и концентрация молекул $N$ не меняются в ходе процесса, то концентрация остается не изменой.

Для начала рассмотрим процесс 1-2. Этот процесс является изобарным, следовательно справедливо соотношение $\frac{V}{T}=const$, и так как температура газа увеличивается, то значит и объём газа тоже увеличивается.
Теперь рассмотрим процесс 2-3. Этот процесс является изотермическим, тогда справедливо соотношение $pV=const$ и так как давление газа растёт, то значит объем газа уменьшается. А так как плотность газа находится по формуле $\rho=\frac{m}{V}$, то так как масса газа $m$ постоянна, а объём уменьшается, следовательно плотность газа увеличивается.

Для решения обратимся к формуле КПД тепловой машины, работающей по циклу Карно $\eta=\frac{Q_\text{н}-Q_\text{х}}{Q_\text{н}}=1-\frac{Q_\text{х}}{Q_\text{н}}=1-\frac{T_\text{х}}{T_\text{н}}$, таким образом так как температуру холодильника не изменили, а температуру нагревателя тепловой уменьшили, то КПД уменьшается.
Теперь так как КПД $\eta=1-\frac{Q_\text{х}}{Q_\text{н}}$ и количество теплоты, отданное холодильнику, не изменилось, а КПД уменьшилось, то и количество теплоты полученное от нагревателя, уменьшается.

Для решения обратимся к формуле КПД тепловой машины, работающей по циклу Карно $\eta=\frac{Q_\text{н}-Q_\text{х}}{Q_\text{н}}=1-\frac{Q_\text{х}}{Q_\text{н}}$, таким образом так как количество теплоты отданное холодильнику не изменилось, а количество теплоты полученное от нагревателя, уменьшилось, то КПД уменьшится.
Теперь посмотрим на формулу работы тепловой машины за цикл $A=Q_\text{н}-Q_\text{х}$ и так как количество теплоты отданное холодильнику не изменилось, а количество теплоты полученное от нагревателя, уменьшилось, то работа уменьшилась.