Задание №8 — Внутренняя энергия идеального газа
#68350Задание №8ФИПИ
Элементарная работа в термодинамике
На рисунке показаны различные процессы изменения состояния идеального газа. Масса газа постоянна. В каком из процессов (1, 2, 3 или 4) газ совершает наибольшую по модулю работу?
Правильный ответ
1
Пояснение
Решение:
Модуль работы газа численно равен площади фигуры под графиком процесса на -диаграмме.
Разберём участки:
- Процесс 2 — вертикальный отрезок, объём не меняется (), поэтому ;
- Процесс 4 — изобара при самом низком на рисунке давлении, к тому же охватывает лишь часть интервала объёмов;
- Процесс 3 — наклонный отрезок, идущий в нижней части диаграммы и тоже охватывающий лишь часть интервала объёмов;
- Процесс 1 — наклонный отрезок от наименьшего объёма до наибольшего: он охватывает весь интервал изменения объёма и целиком лежит выше участков 3 и 4.
Значит, площадь под графиком 1 больше площади под любым из остальных участков (она больше даже их суммы), то есть наибольшую по модулю работу газ совершает в процессе 1.
Ответ: 1