Один моль идеального одноатомного газа совершает циклический процесс ––––, график которого показан на рисунке в координатах –. Из предложенного перечня выберите все правильные утверждения.
-
В процессе 1–2 внутренняя энергия газа увеличивается.
-
В процессе 2–3 газ совершает положительную работу.
-
В процессе 3–4 газу сообщают положительное количество теплоты.
-
В процессе 4–1 абсолютная температура газа увеличивается в 4 раза.
-
Работа, совершённая газом в процессе 1–2, в 3 раза больше работы, совершённой над газом в процессе 3–4.
Цифры в ответе вводить строго в порядке возрастания
Решение:
1) Верно: В процессе 1–2 давление остается постоянным, а объем увеличивается. Согласно уравнению состояния идеального газа: температура увеличивается, значит растет и внутренняя энергия газа.
2) Неверно: В процессе 2–3 при постоянном объеме давление уменьшается. Работа газа определяется как Поскольку , работа равна нулю.
3) Неверно: В процессе 3–4 давление постоянно, объем уменьшается. Из уравнения состояния идеального газа следует, что температура уменьшается, следовательно, газ отдает тепло.
4) Верно: Для изохорного процесса справедливо соотношение откуда Если , , то температура увеличилась в 4 раза:
5) Неверно: Работа в процессе 1–2 равна площади под графиком, то есть А работа в процессе 3–4: В результате работа в процессе 1–2 в 4 раза больше, чем работа в процессе 3–4.