Задание №8 — Внутренняя энергия идеального газа

Решение:

Работа газа при изменении объёма равна $A = p\,\Delta V$ (в общем случае — площади под графиком на $pV$-диаграмме). Работа внешних сил $A_{\text{вн}} = -A$.

Значит, работа равна нулю только тогда, когда объём газа не меняется: $\Delta V = 0$.

На $pV$-диаграмме процесс с постоянным объёмом изображается отрезком, параллельным оси давлений, то есть вертикальным отрезком. Такой участок на рисунке один — процесс 2 (давление уменьшается при неизменном объёме, изохорный процесс).

В процессах 1 и 3 объём меняется по наклонным прямым, в процессе 4 газ сжимается при постоянном давлении — там работа отлична от нуля.

Ответ: 2