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.
-
На участке плотность пара увеличивается.
-
На участке к веществу в сосуде подводится положительное количество теплоты.
-
В точке водяной пар является насыщенным.
-
На участке внутренняя энергия пара уменьшается.
-
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.
-
Верно. Объем уменьшается, плотность растет при постоянной массе.
-
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.
-
Верно.
-
Верно (см. 2). Уменьшается количество вещества.
-
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