Задание № 18003

На рисунке показана зависимость давления газа p от его плотности ρ в циклическом процессе, совершаемом 2 моль идеального газа в идеальном тепловом двигателе. Цикл состоит из двух отрезков прямых и четверти окружности. На основании анализа этого циклического процесса выберите два верных утверждения.

Демонстрационный по физике

1. В процессе 1−2 температура газа уменьшается.

2. В состоянии 3 температура газа максимальна.

3. В процессе 2−3 объём газа уменьшается.

4. Отношение максимальной температуры к минимальной температуре в цикле равно 8.

5. Работа газа в процессе 3−1 положительна.


Решать другие задания по теме: МКТ и термодинамика. Явления

Показать ответ
Комментарий:

Данную задачу легко решить методом исключения.

2 утверждение не подходит так как третья точка имеет самую маленькую концентрацию и давление а значит и температура там минимальна.

3 неверно так как в этом процессе произошло уменьшение плотности, а она в свою очередь обратно пропорциональна объему (масса константа по условию)

5 неверно тк в процессе 3-1 возросло давление при неизменной концентрации, очевидно что газ нагрели а изменения объема не произошло. А если не происходит изменение объема, то и работа не совершается.

1 утверждение верное. Изменение плотности не пропорционально изменению давления, следовательно произошло изменение температуры.

Для того что бы проверить четвертое утверждение таки придется прибегнуть к формулам, (держитесь).

Уравнение Менделеева-Клапейрона

\mathrm{PV}=\mathrm{νRT}

Упростим формулу

\mathrm P\frac{\mathrm m}{\mathrm\rho}=\frac{\mathrm m}{{\mathrm M}_\mathrm r}\mathrm{RT},\;\;\mathrm P=\frac{\mathrm{ρRT}}{{\mathrm M}_\mathrm r},\;\;\mathrm T=\frac{{\mathrm{PM}}_\mathrm r}{\mathrm{Rρ}}

Если подставить известные величины, не забыв исключить константы то можно заметить что минимальная температура будет в состоянии 2, а максимальная в состоянии 1.

Ответ: 14

Нашли ошибку в задании? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.