Задача #610 ← →

В ци­лин­дри­че­ском со­су­де, за­кры­том по­движ­ным порш­нем, на­хо­дит­ся во­дя­ной пар. При по­сто­ян­ной тем­пе­ра­ту­ре с па­ром про­ве­ли про­цесс -диа­грам­ма ко­то­ро­го пред­став­ле­на на ри­сун­ке. Из при­ве­дён­но­го ниже спис­ка вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния от­но­си­тель­но это­го про­цес­са.

  1. На участ­ке плот­ность пара уве­ли­чи­ва­ет­ся.

  2. На участ­ке к ве­ще­ству в со­су­де под­во­дит­ся по­ло­жи­тель­ное ко­ли­че­ство теп­ло­ты.

  3. В точ­ке во­дя­ной пар яв­ля­ет­ся на­сы­щен­ным.

  4. На участ­ке вну­трен­няя энер­гия пара умень­ша­ет­ся.

  5. На участ­ке к пару под­во­дит­ся по­ло­жи­тель­ное ко­ли­че­ство теп­ло­ты.

От­вет:

Решение

Про­ана­ли­зи­ру­ем гра­фик. Уча­сток со­от­вет­ству­ет изо­тер­ме иде­аль­но­го газа. Дав­ле­ние при изо­тер­ми­че­ском сжа­тии пе­ре­ста­ет рас­ти, если на­чи­на­ет умень­шать­ся мас­са газа — это озна­ча­ет, что пар ста­но­вит­ся на­сы­щен­ным, по­сколь­ку по­сле точ­ки на­ча­лась кон­ден­са­ция. Дав­ле­ние на­сы­щен­но­го пара не за­ви­сит от за­ни­ма­е­мо­го объ­ема, а за­ви­сит толь­ко от тем­пе­ра­ту­ры.

  1. Вер­но. Объ­ем умень­ша­ет­ся, плот­ность рас­тет при по­сто­ян­ной мас­се.

  2. Не­вер­но. Пер­вое на­ча­ло тер­мо­ди­на­ми­ки:

    Ра­бо­та газа в про­цес­се от­ри­ца­тель­на, по­сколь­ку умень­ша­ет­ся объ­ем. Из­ме­не­ние вну­трен­ней энер­гии газа от­ри­ца­тель­но, по­сколь­ку а ко­ли­че­ство ве­ще­ства умень­ша­ет­ся из-за кон­ден­са­ции. Зна­чит, то есть газ от­да­ет теп­ло­ту.

  3. Вер­но.

  4. Вер­но (см. 2). Умень­ша­ет­ся ко­ли­че­ство ве­ще­ства.

  5. Не­вер­но. Пер­вое на­ча­ло тер­мо­ди­на­ми­ки:

    Ра­бо­та газа в про­цес­се от­ри­ца­тель­на, по­сколь­ку умень­ша­ет­ся объ­ем. Из­ме­не­ние вну­трен­ней энер­гии газа рав­но нулю, по­сколь­ку — не ме­ня­ет­ся ни тем­пе­ра­ту­ра, ни ко­ли­че­ство ве­ще­ства. Зна­чит, то есть газ от­да­ет теп­ло­ту.

Ответ

134