Карточки
Тесты
Главная
Курсы
Подписка
9. Молекулярная физика и термодинамика: анализ физических процессов: #203529
На $pV$ — диаграмме представлены два процесса, проведенные с одним и тем же количеством разреженного газообразного гелия.
Из предложенных утверждений выберите все верные, характеризующие эти процессы.
УТВЕРЖДЕНИЯ
$1.$ В процессе $1-2$ внутренняя энергия гелия увеличилась в $5$ раз.
$2.$ В процессе $3-4$ абсолютная температура гелия изобарно увеличилась в $3$ раза.
$3.$ В состоянии $2$ абсолютная температура гелия в $2$ раза выше, чем в состоянии $3.$
$4.$ Работа, совершенная гелием в процессе $1-2 ,$ меньше, чем в процессе $3-4 .$
$5.$ В процессе $1-2$ гелий совершил работу $100\,\text{Дж} .$
$1.$ Верно.
Для одноатомного идеального газа:
$$U = \frac{3}{2}pV$$
В процессе $1-2$ $( p = const )$:
$$\frac{U_2}{U_1} = \frac{V_2}{V_1} = \frac{5}{1} = 5$$
$2.$ Верно.
Процесс $3-4$ — изобарный:
$$\frac{T_4}{T_3} = \frac{V_4}{V_3} = \frac{3}{1} = 3$$
$3.$ Неверно.
Сравнение состояний $2$ и $3$:
$$\frac{T_2}{T_3} = \frac{p_2V_2}{p_3V_3} = \frac{0.5 \cdot 5}{1 \cdot 1} = 2.5$$
$4.$ Неверно.
Работы процессов:
$$A_{1-2} = p_1(V_2- V_1) = 0.5 \cdot 10^5 \cdot 4 \cdot 10^{-3} = 200\,\text{Дж}$$ $$A_{3-4} = p_3(V_4- V_3) = 1 \cdot 10^5 \cdot 2 \cdot 10^{-3} = 200\,\text{Дж}$$
Работы равны.
$5.$ Неверно.
Работа $A_{1-2} = 200\,\text{Дж} .$
20
